Режущий инструмент и режущая пластина для него

Авторы патента:


Режущий инструмент и режущая пластина для него
Режущий инструмент и режущая пластина для него
Режущий инструмент и режущая пластина для него
Режущий инструмент и режущая пластина для него
Режущий инструмент и режущая пластина для него
Режущий инструмент и режущая пластина для него
Режущий инструмент и режущая пластина для него
Режущий инструмент и режущая пластина для него

 


Владельцы патента RU 2492969:

ИСКАР ЛТД. (IL)

Режущий инструмент содержит державку и режущую пластину, удерживаемую с возможностью извлечения в гнезде, образованном между верхним зажимом и нижним зажимом державки, при этом верхний зажим содержит нижнюю поверхность, нижний зажим содержит верхнюю поверхность, обращенную к нижней поверхности, передний выступ, расположенный рядом с передним концом державки, при этом передний выступ имеет переднюю опорную поверхность, наклоненную под первым углом относительно направления подачи, и заднюю опорную поверхность, наклоненную под вторым углом относительно направления подачи, причем верхний зажим имеет свободный конец, расположенный в продольном направлении сзади от переднего выступа, задний выступ, отделенный от переднего выступа углублением в нижнем зажиме и имеющий опорную поверхность. При этом режущая пластина содержит верхнюю поверхность, нижнюю поверхность и периферийную боковую поверхность, продолжающуюся между ними, по меньшей мере одну режущую часть, примыкающую к стержневой части, углубление в нижней поверхности, расположенное рядом с по меньшей мере одной режущей частью и имеющее переднюю опорную поверхность, наклоненную под первым углом относительно нижнего края стержневой части, и заднюю опорную поверхность, наклоненную под вторым углом относительно нижнего края стержневой части, при этом первый угол больше второго угла, нижнюю опорную поверхность в виде продольной канавки на нижней поверхности, продолжающейся вдоль стержневой части, и верхнюю опорную поверхность в виде продольной канавки на верхней поверхности, продолжающейся вдоль стержневой части, причем по меньшей мере один передний участок нижней поверхности верхнего зажима прилегает к верхней опорной поверхности верхней поверхности режущей пластины, передняя опорная поверхность переднего выступа прилегает к передней опорной поверхности углубления, задняя опорная поверхность переднего выступа прилегает к задней опорной поверхности углубления, а опорная поверхность заднего выступа прилегает к нижней опорной поверхности. Технический результат: повышение надежности крепления режущей пластины в гнезде державки. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 8 ил.

 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к режущему инструменту, предназначенному для прорезания канавок и обточки.

Уровень техники

Операции прорезания канавок, как правило, выполняют режущей пластиной, удерживаемой в гнезде под режущую пластину, расположенном между верхним и нижним зажимами державки. В некоторых применениях державка может представлять собой относительно узкую удерживающую пластину, подобную показанной, например, в патенте США 4,357,123. В других применениях державка может иметь относительно узкую переднюю часть типа удерживающей пластины, в которой удерживается режущая пластина, и заднюю часть с бóльшими размерами, как показано, например, в патенте США 5,795,109. В некоторых применениях державка может быть дискообразной, как показано, например, в патенте США 5,820,309.

Одна из проблем, связанная с многими из державок вышеуказанных типов, а также других типов державок, состоит в том, что режущие пластины, удерживаемые в державках, могут оказаться смещенными из их заданных положений вследствие смещения режущей пластины наружу или внутрь. Это может случиться, например, во время операций прорезания канавок или пазов при попытке извлечь удерживающую пластину из обрабатываемой детали. В некоторых случаях режущая пластина может быть полностью вытянута из удерживающей пластины и может оказаться вставленной в обрабатываемую деталь. Другой пример связан с вращающимися инструментами для прорезания пазов, когда режущая пластина может даже вылетать из гнезда под режущую пластину под действием центробежных сил, при этом данная ситуация может быть особо опасной при работе на высоких скоростях.

В патенте США 4,938,640 проиллюстрирован металлорежущий инструмент, в котором режущая пластина зажата в гнезде державки, образованном между противолежащими обращенными друг к другу, зажимными поверхностями зажимов державки. Нижняя зажимная поверхность выполнена с дугообразным выступом, который выполнен с возможностью введения в дугообразное углубление, образованное на базовой поверхности режущей пластины, в результате чего образуется механизм предотвращения смещения режущей пластины внутрь и наружу. Однако в гнезде державки невозможно устанавливать двусторонние режущие пластины. Кроме того, даже если бы была сделана попытка установить двустороннюю режущую пластину в гнезде, возникла бы необходимость в принудительном раздвигании зажимов в достаточной степени для обеспечения возможности введения неработающего режущего конца режущей пластины в гнездо, поскольку свободный конец верхнего зажима расположен прямо напротив выступа, в результате чего минимизируется расстояние между верхним и нижним зажимами на переднем конце гнезда. Кроме того, при свободном конце верхнего зажима, расположенном прямо напротив выступа, режущая часть режущей пластины должна быть расположена снаружи гнезда для дистанционирования верхнего зажимного края от режущих кромок режущей пластины, в противном случае стружка, снятая с обрабатываемой детали, повредила бы верхнюю зажимную кромку. Следствием размещения режущей части режущей пластины вне гнезда будет то, что она не будет иметь опоры снизу.

Кроме того, дугообразный выступ и дугообразное углубление не оптимизированы для максимального предотвращения смещения режущей пластины внутрь и наружу, поскольку никакие углы не заданы для наклонных поверхностей дугообразного выступа и дугообразного углубления. Дугообразный выступ и дугообразное углубление выполнены с конструкцией, просто обеспечивающей возможность вставки выступа в дугообразное углубление. Кроме того, зажимная поверхность нижнего зажима имеет простое «заклинивающее» ребро, продолжающееся назад от дугообразного выступа, при этом стабильность режущей пластины не будет однозначно определена.

Задачей настоящего изобретения является создание режущего инструмента для выполнения операций резания металлов, который обеспечивает значительное уменьшение или устранение вышеупомянутых недостатков.

Раскрытие изобретения

В соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения предложен режущий инструмент, содержащий державку для режущей пластины и режущую пластину, удерживаемую с возможностью извлечения в гнезде под режущую пластину, расположенном в предназначенной для удерживания режущей пластины части державки для режущей пластины. Гнездо под режущую пластину образовано посредством зазора между верхним зажимом и нижним зажимом державки для режущей пластины. Гнездо под режущую пластину имеет продольную ось, образующую продольное направление и направление спереди назад. Верхний зажим имеет нижнюю поверхность верхнего зажима, обращенную к верхней поверхности нижнего зажима, имеющейся на нижнем зажиме. Нижний зажим выполнен с передним и задним выступами, разделенными углублением в нижнем зажиме. Верхний зажим имеет свободный конец, расположенный в продольном направлении сзади от переднего выступа. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления передний выступ имеет две передние части переднего выступа, каждая из которых наклонена под первым углом относительно направления подачи режущего инструмента, и две задние части переднего выступа, каждая из которых наклонена под вторым углом относительно направления подачи режущего инструмента. В соответствии с настоящим изобретением первый угол больше второго угла. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления первый угол может принимать значения в диапазоне от 25° до 50°, а второй угол может принимать значения в диапазоне от 20° до 45°, но при ограничении, состоящем в том, что второй угол должен быть меньше первого угла.

Режущая пластина содержит верхнюю поверхность режущей пластины, нижнюю поверхность режущей пластины и периферийную боковую поверхность, продолжающуюся между ними. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления режущая пластина представляет собой двустороннюю режущую пластину, и нижняя поверхность режущей пластины выполнена с углублением рядом с каждым концом режущей пластины. Между углублениями расположена нижняя опорная поверхность, которая может быть выполнена в виде по существу V-образной канавки. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления режущая пластина является односторонней, и нижняя поверхность режущей пластины выполнена с углублением только рядом с одним концом режущей пластины, при этом остальная часть нижней поверхности режущей пластины представляет собой нижнюю опорную поверхность, которая может быть выполнена в виде по существу V-образной канавки. Углубление имеет форму, ответную переднему выступу нижнего зажима, и содержит переднюю часть углубления, наклоненную под первым углом, и заднюю часть углубления, наклоненную под вторым углом.

Когда режущая пластина удерживается в гнезде под режущую пластину по меньшей мере один участок нижней поверхности верхнего зажима, расположенный рядом со свободным концом верхнего зажима, прилегает к части верхней опорной поверхности режущей пластины, передний выступ нижнего зажима входит в соответствующее углубление в нижней поверхности режущей пластины, при этом передняя часть углубления прилегает к передней части переднего выступа и задняя часть углубления прилегает к задней части переднего выступа, а задний выступ нижнего зажима прилегает к нижней опорной поверхности режущей пластины.

Краткое описание чертежей

Для лучшего понимания настоящего изобретения и для демонстрации того, как оно может быть реализовано на практике, далее будет сделана ссылка на сопровождающие чертежи, на которых:

Фиг.1 представляет собой вид в перспективе сверху режущего инструмента в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения;

Фиг.2 представляет собой вид в перспективе сверху державки для режущей пластины в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения;

Фиг.3 представляет собой вид в перспективе сверху режущей пластины в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения;

Фиг.4 представляет собой вид в перспективе снизу державки для режущей пластины в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения;

Фиг.5 представляет собой вид в перспективе снизу режущей пластины в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения;

Фиг.6 представляет собой вид сбоку державки для режущей пластины в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения;

Фиг.7 представляет собой вид сбоку режущего инструмента в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения; и

Фиг.8 представляет собой вид сбоку режущего инструмента в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения с режущей пластиной, частично вставленной в гнездо под режущую пластину.

Следует понимать, что для простоты и ясности иллюстрации элементы, показанные на чертежах, необязательно были вычерчены точно или в масштабе. Например, размеры некоторых из элементов могут быть увеличены по отношению к другим элементам для ясности, или некоторые физические компоненты могут быть включены в один функциональный блок или элемент. Кроме того, там, где это было сочтено уместным, ссылочные позиции могут повторяться на чертежах для обозначения соответствующих или аналогичных элементов.

Подробное описание изобретения

В нижеприведенном описании будут описаны различные аспекты настоящего изобретения. Для разъяснения специфические конфигурации и детали приведены в целях обеспечения полного понимания настоящего изобретения. Тем не менее, специалисту в данной области техники также будет очевидно то, что настоящее изобретение может быть реализовано на практике без специфических деталей, представленных в настоящем описании. Кроме того, хорошо известные элементы могут быть опущены или упрощены для того, чтобы они не затрудняли понимания настоящего изобретения.

Сделана ссылка на чертежи. Режущий инструмент 10 в соответствии с вариантами осуществления изобретения содержит державку 12 для режущей пластины с режущей пластиной 14, удерживаемой с возможностью извлечения в гнезде 16 под режущую пластину, расположенном в предназначенной для удерживания режущей пластины части 18 державки 12 для режущей пластины. Режущий инструмент 10 может быть использован для операций резания металлов, и режущая пластина 14 может быть выполнена из чрезвычайно твердого и износостойкого материала, такого как спеченный твердый сплав, или посредством фасонного прессования и спекания порошкообразных карбидов в связующем, или посредством способов литьевого прессования порошков. Гнездо 16 под режущую пластину имеет продольную ось L, которая в соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения может быть выровнена относительно направления F подачи режущего инструмента 10. Под продольным направлением понимается продольное направление и направление спереди назад. Часть 20 державки 12 для режущей пластины, представляющая собой корпус режущего инструмента, продолжается от части 18, предназначенной для удерживания режущей пластины, в направлении от гнезда 16 под режущую пластину. Прорезь 22 для обеспечения упругости продолжается назад от гнезда 16 под режущую пластину и заканчивается в отверстии 24 для обеспечения упругости. Гнездо 16 под режущую пластину и прорезь 22 для обеспечения упругости разделяют державку 12 для режущей пластины на верхний захват 26 и нижнюю часть 28 корпуса режущего инструмента. Зажимной винт 30, входящий в верхний захват 30 и ввинчиваемый в нижнюю часть 28 корпуса режущего инструмента, может быть использован для изменения расстояния между верхним захватом 26 и нижней частью 28 корпуса режущего инструмента.

Передняя часть верхнего захвата 26 образует верхний зажим 32 в предназначенной для удерживания режущей пластины части 18 державки 12 для режущей пластины. Напротив верхнего зажима 32 в предназначенной для удерживания режущей пластины части 18 державки 12 для режущей пластины находится нижний зажим 34. Гнездо 16 под режущую пластину образовано посредством зазора между верхним зажимом 32 и нижним зажимом 34. Верхний зажим 32 имеет нижнюю поверхность 36 верхнего зажима, обращенную к верхней поверхности 38 нижнего зажима, имеющейся у нижнего зажима 34. Нижняя поверхность 36 верхнего зажима может быть выполнена в виде продольного ребра. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления нижняя поверхность 36 верхнего зажима может иметь выпуклую форму в поперечном сечении, выполненном в плоскости, перпендикулярной продольной оси L. В некоторых вариантах осуществления выпуклая форма может представлять собой выпуклую V-образную форму. Нижний зажим 34 выполнен с передним выступом 40, расположенным рядом с передним концом 42 части 18, предназначенной для удерживания режущей пластины, и с задним выступом 44, расположенным рядом с задним концом 46 части 18, предназначенной для удерживания режущей пластины, а также рядом с задним концом 47 гнезда 16 под режущую пластину. Передний и задний выступы 40, 44 разделены углублением 48 в нижнем зажиме. Передний конец 42 части 18, предназначенной для удерживания режущей пластины, также является передним концом 42 державки 12 для режущей пластины. Передний и задний выступы 40, 44 имеют общую основную плоскость Р, при этом передний выступ 40 выступает до первой высоты Н над общей основной плоскостью Р, задний выступ 44 выступает до второй высоты h над общей основной плоскостью Р, при этом Н больше h.

Поверхность переднего выступа 40 может быть разделена на несколько участков поверхности. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления передний выступ 40 может иметь две передние части 50 переднего выступа, которые наклонены друг к другу и каждая из которых наклонена под первым углом α относительно направления F подачи режущего инструмента 10, и две задние части 52 переднего выступа, которые наклонены друг к другу и каждая из которых наклонена под вторым углом β относительно направления F подачи режущего инструмента 10. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления первый угол α может принимать значения в диапазоне от 25° до 50°, а второй угол α может принимать значения в диапазоне от 20° до 45°, которые меньше первого угла α. Другими словами, какими бы ни были значения, которые принимают первый и второй углы α и β в заданных диапазонах, первый угол α превышает второй угол β.

Передние части 50 переднего выступа служат в качестве «ограничителя перемещения внутрь» для предотвращения перемещения режущей пластины 14 внутрь в гнездо 16 под режущую пластину, а задние части 52 переднего выступа служат в качестве «ограничителя перемещения наружу» для предотвращения перемещения режущей пластины 14 наружу из гнезда 16 под режущую пластину.

В соответствии с некоторыми вариантами осуществления передний выступ 40 может быть дополнительно выполнен с двумя промежуточными частями 54 переднего выступа. Одна промежуточная часть 54 переднего выступа расположена между каждыми двумя передними и задними частями 50, 52 переднего выступа и обеспечивает расположение каждых двух передних и задних частей 50, 52 переднего выступа на расстоянии друг от друга. Две передние части 50 переднего выступа могут быть разделены средней передней частью 50' переднего выступа. Две задние части 52 переднего выступа могут быть разделены средней задней частью 52' переднего выступа, и две промежуточные части 54 переднего выступа могут быть разделены средней промежуточной частью 54' переднего выступа. Две передние части 50 переднего выступа могут быть расположены на общей поверхности, образующей переднюю опорную поверхность 50'' переднего выступа. Две задние части 52 переднего выступа могут быть расположены на общей поверхности, образующей заднюю опорную поверхность 52'' переднего выступа. Таким образом, передняя опорная поверхность 50'' переднего выступа и задняя опорная поверхность 52'' переднего выступа могут быть разделены в продольном направлении промежуточными частями 54 переднего выступа, которые по существу не служат в качестве опорных поверхностей, когда режущая пластина 14 установлена в гнезде 16 под режущую пластину.

Поверхность заднего выступа 44 может быть разделена на несколько участков поверхности. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления задний выступ 44 может иметь две части 56 заднего выступа, которые наклонены друг к другу. В некоторых вариантах осуществления части 56 заднего выступа не наклонены относительно направления F подачи режущего инструмента. В некоторых вариантах осуществления две части 56 заднего выступа могут быть разделены средней частью 56' заднего выступа. Две части 56 заднего выступа, образованные на заднем выступе 44, могут быть расположены на общей поверхности, образующей опорную поверхность 56'' заднего выступа. Опорная поверхность 56'' заднего выступа может быть «расположена» на части поверхности воображаемого продольного ребра, которое может иметь выпуклую форму в поперечном сечении, выполненном в плоскости, перпендикулярной направлению F подачи и общей основной плоскости Р. В некоторых вариантах осуществления выпуклая форма может представлять собой выпуклую V-образную форму.

Режущая пластина 14 содержит верхнюю поверхность 58 режущей пластины, нижнюю поверхность 60 режущей пластины и периферийную боковую поверхность 62, продолжающуюся между верхней и нижней поверхностями 58, 60 режущей пластины. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления режущая пластина 14 может представлять собой двустороннюю режущую пластину, удлиненную по форме, с режущей частью 64 на каждом из двух концов стержневой части 66. Стержневая часть 66 продолжается от каждой из режущих частей 64 вдоль продольного направления режущей пластины 14. Каждая режущая часть 64 выполнена с режущей кромкой 68, образованной на пересечении передней поверхности 67, по которой проходит стружка во время процесса резания и которая образована на верхней поверхности 58 режущей пластины, и затылованной/задней поверхности 69, образованной на периферийной боковой поверхности 62. Когда режущая пластина 14 установлена в гнезде 16 под режущую пластину (см., например, фиг.7), одна режущая часть 64, расположенная на переднем конце 42 предназначенной для удерживания режущей пластины части 18 державки 12 для режущей пластины, представляет собой рабочую режущую часть 64' (то есть находится в положении, обеспечивающем возможность ее участия в операции резания), а другая режущая часть 64, расположенная внутри гнезда 16 под режущую пластину, представляет собой нерабочую режущую часть 64''.

Нижняя поверхность 60 режущей пластины выполнена с углублением 70, расположенным рядом с каждым концом режущей пластины 14 или, равнозначно, расположенным рядом с каждой режущей частью 64 и проходящим в каждую режущую часть 64. Между углублениями 70 на нижней поверхности 60 режущей пластины, простирающимися вдоль стержневой части 66, расположена нижняя опорная поверхность 72 в виде продольной канавки. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления нижняя опорная поверхность 72 может иметь вогнутую форму в поперечном сечении, выполненном в плоскости, перпендикулярной продольному направлению режущей пластины 14. В некоторых вариантах осуществления вогнутая форма может представлять собой вогнутую V-образную форму. Нижняя опорная поверхность 72 имеет форму, ответную форме поверхности воображаемого продольного ребра, на которой расположены две части 56 заднего выступа, образованные на заднем выступе 44. Каждое углубление 70 имеет форму, ответную форме переднего выступа 40 нижнего зажима 34.

Поверхность каждого углубления 70 может быть разделена на несколько участков поверхности. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления каждое углубление 70 может иметь две передние части 74 углубления, которые наклонены друг к другу и каждая из которых наклонена под первым углом α относительно нижнего края 76 стержневой части 66 режущей пластины 14, и две задние части 78 углубления, которые наклонены друг к другу и каждая из которых наклонена под вторым углом β относительно нижнего края 76. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления могут существовать два нижних края 76, образованных вдоль стержневой части 66 на пересечении периферийной боковой поверхности 62 и нижней поверхности 60 режущей пластины. Как лучше всего видно на фиг.7, на виде сбоку режущей пластины 14 углубления 70 режущей пластины продолжаются выше нижнего края 76 стержневой части 66 в направлении верхней поверхности 58 режущей пластины.

В соответствии с некоторыми вариантами осуществления каждое углубление 70 может быть дополнительно выполнено с двумя промежуточными частями 80 углубления. Одна промежуточная часть 80 углубления расположена между каждыми двумя передними и задними частями 74, 78 углубления и обеспечивает расположение каждых двух передних и задних частей 74, 78 углубления, образованных в заданном углублении 70, на расстоянии друг от друга. Две передние части 74 углубления могут быть разделены средней передней частью 74' углубления. Две задние части 78 углубления могут быть разделены средней задней частью 78' углубления, а две промежуточные части 80 углубления могут быть разделены средней промежуточной частью 80' углубления. Две передние части 74 углубления могут быть расположены на общей поверхности, образующей переднюю опорную поверхность 74'' углубления. Две задние части 78 углубления могут быть расположены на общей поверхности, образующей заднюю опорную поверхность 78'' углубления. Таким образом, передняя опорная поверхность 74'' углубления и задняя опорная поверхность 78'' углубления могут быть разделены в продольном направлении промежуточными частями 80 углубления, которые по существу не служат в качестве контактных поверхностей, когда режущая пластина 14 установлена в гнезде 16 под режущую пластину.

Верхняя опорная поверхность 82 в виде продольной канавки расположена между режущими частями 64 режущей пластины 14 на верхней поверхности 58 режущей пластины, продолжающейся вдоль стержневой части 66. В некоторых вариантах осуществления верхняя опорная поверхность 82 может иметь вогнутую форму в поперечном сечении, выполненном в плоскости, перпендикулярной к продольному направлению режущей пластины 14. В некоторых вариантах осуществления вогнутая форма может представлять собой вогнутую V-образную форму. Верхняя опорная поверхность 82 имеет форму, ответную форме нижней поверхности 36 верхнего зажима.

Как видно на фиг.6, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления верхний зажим 32 имеет свободный конец 84, расположенный в продольном направлении дальше от переднего конца 42 части 18, предназначенной для удерживания режущей пластины, чем передний выступ 40. Другими словами, свободный конец 84 верхнего зажима 32 расположен в продольном направлении сзади от переднего выступа 40. На фиг.5 свободный конец 84 верхнего зажима 32 показан расположенным на первом расстоянии D в продольном направлении от переднего конца 42, а передний выступ 40 показан расположенным на втором расстоянии d в продольном направлении от переднего конца 42 (измеренном от средней точки переднего выступа 40), при этом первое расстояние D в продольном направлении больше второго расстояния d в продольном направлении.

Для введения режущей пластины 14 в гнездо 16 под режущую пластину верхний и нижний зажимы 32, 34 должны быть принудительно раздвинуты в достаточной степени для обеспечения возможности введения нерабочей режущей части 64'' режущей пластины 14 в гнездо 16 под режущую пластину. На виде сбоку державки для режущей пластины гнездо 16 под режущую пластину имеет входную прорезь 86, имеющую линейный размер Q на входе. То обстоятельство, что свободный конец 84 верхнего зажима 32 расположен в продольном направлении сзади от переднего выступа 40, обеспечивает увеличение линейного размера на входе от q (той высоты в вертикальном направлении между свободным концом 84 верхнего зажима 32 и самой верхней частью переднего выступа 40 на виде сбоку державки для режущей пластины, которая определяла бы линейный размер на входе, если бы свободный конец 84 находился прямо над самой верхней частью переднего выступа 40) до величины Q. Увеличение размера входной прорези 86 означает то, что верхний и нижний зажимы 32, 34 должны быть принудительно раздвинуты на меньшую величину по сравнению с ситуацией, при которой линейный размер на входе входной прорези 86 не увеличен. Это также облегчает введение режущей пластины 14 в гнездо 16 под режущую пластину (фиг.6). Кроме того, как видно на фиг.1 и 4, при свободном конце 84 верхнего зажима 32, расположенном в продольном направлении сзади от переднего выступа 40, рабочая режущая часть 64' может быть расположена на переднем конце 42 державки 12 для режущей пластины вместо размещения ее за ним, как в предшествующем уровне техники, и при этом не возникают проблемы, связанные с повреждением верхнего зажима 32 стружкой, снимаемой с обрабатываемой детали. Следовательно, для рабочей режущей части 64' будет обеспечена хорошая опора снизу.

При закреплении режущей пластины 14 в гнезде 16 под режущую пластину посредством затягивания зажимного винта 30, по меньшей мере передняя часть нижней поверхности 36 верхнего зажима входит в контакт с верхней опорной поверхностью 82 верхней поверхности 58 режущей пластины, передний выступ 40 нижнего зажима 34 входит в соответствующее углубление 70 на нижней поверхности 60 режущей пластины, а задний выступ 44 нижнего зажима 34 входит в контакт с нижней опорной поверхностью 72 нижней поверхности 60 режущей пластины. Передняя часть нижней поверхности 36 верхнего зажима, которая прилегает к верхней опорной поверхности 82 верхней поверхности 58 режущей пластины, может включать в себя нижнюю поверхность 36 верхнего зажима рядом со свободным концом 84 верхнего зажима 32. Поскольку данная область расположена в продольном направлении сзади от переднего выступа 40, усилие зажима, приложенное со стороны верхнего зажима 32 к режущей пластине 14, действует вдоль линии, поперечной к продольной оси режущей пластины и проходящей между передним и задним выступами 40, 44, в результате чего создается уравновешенное усилие зажима.

В соответствии с некоторыми вариантами осуществления существует трехточечный (или трехзонный) контакт между нижней поверхностью 60 режущей пластины и верхней поверхностью 38 нижнего зажима. Передний выступ 40 входит в соответствующее углубление 70, при этом: (i) передняя опорная поверхность 50'' переднего выступа прилегает к передней опорной поверхности 74'' углубления; (ii) задняя опорная поверхность 52'' переднего выступа прилегает к задней опорной поверхности 78'' углубления, и (iii) опорная поверхность 56'' заднего выступа, образованная на заднем выступе 44 нижнего зажима 34, прилегает к нижней опорной поверхности 72 нижней поверхности 60 режущей пластины.

Тем не менее, вообще говоря, промежуточные части 54 переднего выступа на верхней поверхности 38 нижнего зажима не прилегают к промежуточным частям 80 углубления режущей пластины 14. Кроме того, ни одна из средней передней части 50' переднего выступа, средней задней части 52' переднего выступа или средней части 56' заднего выступа верхней поверхности 38 нижнего зажима не прилегает к противоположной поверхности режущей пластины 14.

Было установлено, что уравновешенное усилие зажима совместно с трехточечным контактом и выполнением условия, заключающегося в том, что первый угол α превышает второй угол β, обуславливают очень стабильные зажим и удерживание режущей пластины 14.

Несмотря на то, что настоящее изобретение было описано со ссылкой на один или более конкретных вариантов осуществления, предусмотрено, что описание в целом является иллюстративным, и его не следует рассматривать как ограничивающее изобретение показанными вариантами осуществления. Следует понимать, что специалистами в данной области техники могут быть выполнены различные модификации, которые, несмотря на то, что они конкретно не показаны в настоящем описании, тем не менее находятся в пределах объема изобретения.

1. Режущий инструмент (10), имеющий направление (F) подачи и содержащий державку (12) для режущей пластины и режущую пластину (14), удерживаемую с возможностью извлечения в гнезде (16) под режущую пластину, образованном между верхним зажимом (32) и нижним зажимом (34) державки (12) для режущей пластины, при этом гнездо (16) под режущую пластину имеет продольную ось, образующую направление спереди назад, при этом верхний зажим (32) содержит нижнюю поверхность (36) верхнего зажима, нижний зажим содержит верхнюю поверхность (38) нижнего зажима, обращенную к нижней поверхности (36) верхнего зажима, передний выступ (40), расположенный рядом с передним концом (42) державки (12) для режущей пластины, при этом передний выступ (40) имеет переднюю опорную поверхность (50") переднего выступа, наклоненную под первым углом (α) относительно направления (F) подачи, и заднюю опорную поверхность (52") переднего выступа, наклоненную под вторым углом (β) относительно направления (F) подачи, причем верхний зажим (32) имеет свободный конец (84), расположенный в продольном направлении сзади от переднего выступа (40), задний выступ (44), отделенный от переднего выступа (40) углублением (48) в нижнем зажиме и имеющий опорную поверхность (56") заднего выступа, при этом режущая пластина содержит верхнюю поверхность (58) режущей пластины, нижнюю поверхность (60) режущей пластины и периферийную боковую поверхность (62), продолжающуюся между ними, по меньшей мере одну режущую часть (64), примыкающую к продолжающейся в продольном направлении, стержневой части (66), углубление (70) в нижней поверхности (60) режущей пластины, расположенное рядом с по меньшей мере одной режущей частью (64) и продолжающееся в по меньшей мере одну режущую часть (64), причем углубление (70) имеет переднюю опорную поверхность (74") углубления, наклоненную под первым углом (α) относительно нижнего края (76) стержневой части (66), и заднюю опорную поверхность (78") углубления, наклоненную под вторым углом (β) относительно нижнего края (76) стержневой части (66), при этом первый угол (α) больше второго угла (β), нижнюю опорную поверхность (72) в виде продольной канавки на нижней поверхности (60) режущей пластины, продолжающейся вдоль стержневой части (66), и верхнюю опорную поверхность (82) в виде продольной канавки на верхней поверхности (58) режущей пластины, продолжающейся вдоль стержневой части (66), причем по меньшей мере один передний участок нижней поверхности (36) верхнего зажима прилегает к верхней опорной поверхности (82) верхней поверхности (58) режущей пластины, передняя опорная поверхность (50") переднего выступа прилегает к передней опорной поверхности (74") углубления, задняя опорная поверхность (52") переднего выступа прилегает к задней опорной поверхности (78") углубления, а опорная поверхность (56") заднего выступа прилегает к нижней опорной поверхности (72).

2. Инструмент по п.1, в котором первый угол (α) составляет от 25° до 50°, а второй угол (β) составляет от 20° до 45° при условии, что первый угол (α) больше второго угла (β).

3. Инструмент по п.1, в котором передняя опорная поверхность (50") переднего выступа содержит две передние части (50) переднего выступа, которые наклонены друг к другу, задняя опорная поверхность (52") переднего выступа содержит две задние части (52) переднего выступа, которые наклонены друг к другу, а опорная поверхность (56") заднего выступа содержит две части (56) заднего выступа, которые наклонены друг к другу.

4. Инструмент по п.1, в котором передний выступ (40) дополнительно имеет по меньшей мере одну промежуточную часть (54) переднего выступа, обеспечивающую расположение передней опорной поверхности (50") переднего выступа и задней опорной поверхности (52") переднего выступа на расстоянии друг от друга и углубление (70) имеет по меньшей мере одну промежуточную часть (80) углубления, обеспечивающую расположение передней опорной поверхности (74") углубления и задней опорной поверхности (78") углубления на расстоянии друг от друга, и по меньшей мере одна промежуточная часть (54) переднего выступа не прилегает к по меньшей мере одной промежуточной части (80) углубления.

5. Инструмент по п.4, в котором передняя опорная поверхность (50") переднего выступа содержит две передние части (50) переднего выступа, разделенные средней передней частью (50') переднего выступа, задняя опорная поверхность (52") переднего выступа содержит две задние части (52) переднего выступа, разделенные средней задней частью (52') переднего выступа, опорная поверхность (56") заднего выступа содержит две части (56) заднего выступа, разделенные средней частью (56') заднего выступа, и ни одна из средней передней части (50') переднего выступа, средней задней части (52') переднего выступа или средней части (56') заднего выступа не прилегает к противоположной поверхности режущей пластины.

6. Инструмент по п.1, в котором передняя опорная поверхность (50") переднего выступа содержит две передние части (50) переднего выступа, разделенные средней передней частью (50') переднего выступа, задняя опорная поверхность (52") переднего выступа содержит две задние части (52) переднего выступа, разделенные средней задней частью (52') переднего выступа, опорная поверхность (56") заднего выступа содержит две части (56) заднего выступа, разделенные средней частью (56') заднего выступа, и ни одна из средней передней части (50') переднего выступа, средней задней части (52') переднего выступа или средней части (56') заднего выступа не прилегает к противоположной поверхности режущей пластины.

7. Режущая пластина, содержащая верхнюю поверхность (58) режущей пластины, нижнюю поверхность (60) режущей пластины и периферийную боковую поверхность (62), продолжающуюся между ними, по меньшей мере одну режущую часть (64), примыкающую к продолжающейся в продольном направлении стержневой части (66), углубление (70) в нижней поверхности (60) режущей пластины, расположенное рядом с по меньшей мере одной режущей частью (64) и продолжающееся в по меньшей мере одну режущую часть (64), при этом углубление (70) имеет переднюю опорную поверхность (74") углубления, наклоненную под первым углом (α) относительно нижнего края (76) стержневой части (66), и заднюю опорную поверхность (78") углубления, наклоненную под вторым углом (β) относительно нижнего края (76) стержневой части (66), нижнюю опорную поверхность (72) в виде продольной канавки на нижней поверхности (60) режущей пластины, продолжающейся вдоль стержневой части (66), верхнюю опорную поверхность (82) в виде продольной канавки на верхней поверхности (58) режущей пластины, продолжающейся вдоль стержневой части (66), причем первый угол (α) больше второго угла (β).

8. Пластина по п.7, в которой первый угол (α) составляет от 25° до 50°, а второй угол (β) составляет от 20° до 45° при условии, что первый угол (α) больше второго угла (β).

9. Пластина по п.7, в которой передняя опорная поверхность (74") углубления содержит две передние части (74) углубления, которые наклонены друг к другу, и задняя опорная поверхность (78") углубления содержит две задние части (78) углубления, которые наклонены друг к другу.

10. Пластина по п.7, в которой режущая пластина является двусторонней с режущей частью (64), расположенной рядом с каждым концом стержневой части (66), и каждая режущая часть (64) имеет соответствующее углубление (70) на нижней поверхности (60) режущей пластины.

11. Пластина по п.10, в которой каждое углубление (70) продолжается выше нижнего края (76) в направлении верхней поверхности (58) режущей пластины.

12. Пластина по п.7, которая дополнительно содержит по меньшей мере одну промежуточную часть (80) углубления, обеспечивающую расположение передней опорной поверхности (74") углубления и задней опорной поверхности (78") углубления на расстоянии друг от друга.

13. Пластина по п.12, которая содержит две промежуточные части (80) углубления, расположенные между передней опорной поверхностью (74") углубления и задней опорной поверхностью (78") углубления, и среднюю промежуточную часть (80') углубления, разделяющую две промежуточные части (80) углубления.

14. Пластина по п.13, которая выполнена двусторонней с режущей частью (64), расположенной рядом с каждым концом стержневой части (66), и каждая режущая часть (64) имеет соответствующее углубление (70) на нижней поверхности (60) режущей пластины.

15. Пластина по п.14, в которой каждое углубление (70) продолжается выше нижнего края (76) в направлении верхней поверхности (58) режущей пластины.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к режущим инструментам. .

Изобретение относится к режущим инструментам, на корпусе которых имеется, по крайней мере, одно гнездо, в котором крепится режущая пластина. .

Изобретение относится к области обработки металлов резанием и может быть использовано в металлообработке для выполнения ряда токарных операций, таких как обработка канавок, подрезание торцов, отрезка деталей.

Изобретение относится к державке инструмента, в частности прорезного резца, с проходящим вдоль продольной оси державки базовым телом, которое в торцовой части имеет зажимную головку для установки режущего элемента, при этом зажимная головка имеет посадочное место для режущего элемента, ограниченное зажимной лапкой и нижней опорной поверхностью, а зажимная лапка прижимается к нижней опорной поверхности при помощи зажимного элемента.

Изобретение относится к области машиностроения и металлообработки, в частности к сборным отрезным резцам с механическим креплением пластин, а также к режущим пластинам для их оснащения.

Инструмент содержит державку, имеющую углубление, и адаптер, съемно закрепленный на державке и содержащий зажимную часть для пластины. Адаптер имеет противоположные верхнюю и нижнюю поверхности и внутреннюю и наружную боковые поверхности и боковую пластину. При этом внутренняя боковая поверхность адаптера выполнена с возможностью опоры на боковую поверхность углубления, задняя поверхность боковой пластины адаптера выполнена с возможностью опоры на переднюю поверхность державки. На виде снизу на державку участок передней поверхности державки образует внутренний острый угол с первой боковой поверхностью державки, а на виде снизу на адаптер задняя поверхность боковой пластины адаптера образует такой же острый угол с внутренней боковой поверхностью адаптера. Технический результат - повышение надежности крепления адаптера к державке. 10 з.п. ф-лы, 12 ил.

Способ включает прорезание канавок в заготовке с использованием режущей пластины, покрытой по передней поверхности КНБ, со скоростью резания, составляющей от 200 до 500 м/мин, и направление одного или более потоков охлаждающей текучей среды на обратную поверхность стружек, причем один или более потоков охлаждающей текучей среды направляют через внутренние каналы режущей пластины вверх и наружу к области взаимодействия между режущей кромкой режущей пластины и заготовкой под давлением не менее 200 бар для ограничения длины стружек. Режущая пластина имеет один или более внутренних каналов, продолжающихся вверх и наружу от основного нижнего участка режущей пластины и открывающихся в передней поверхности через слой КНБ с образованием в передней поверхности одного или более соответствующих отверстий. При этом расстояние соответствующих центров отверстий от режущей кромки составляет 0,5 мм - 3 мм. Технический результат: повышение эффективности обработки сверхпрочных сплавов. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 9 ил.

Державка содержит основной блок, имеющий продольную боковую поверхность с продольной канавкой, имеющей противоположные верхнюю и нижнюю стенки, два клиновидных зажимных элемента, установленных на нижней стенке продольной канавки, и один регулировочный элемент, функционально соединенный с каждым из двух зажимных элементов, при этом два зажимных элемента выполнены с возможностью прижатия пластинчатой державки для режущих пластин к верхней стенке продольной канавки. Способ зажатия пластинчатой державки заключается в том, что устанавливают державку для режущих пластин в продольную канавку для взаимодействия с двумя зажимными элементами и вращают регулировочный элемент для перемещения каждого зажимного элемента вверх от соответствующей наклонной непараллельной плоской поверхности нижней стенки продольной канавки. Технический результат: повышение надежности крепления пластинчатой державки. 3 н. и 22 з.п. ф-лы, 6 ил.

Режущая пластина имеет продольную плоскость симметрии, режущую часть и удлиненную установочную часть, имеющую разделительную плоскость, перпендикулярную продольной плоскости симметрии. При этом режущая часть имеет переднюю поверхность, противолежащую базовую поверхность и периферийную боковую поверхность, продолжающуюся между ними и пересекающую переднюю поверхность по режущей кромке. Базовая поверхность имеет передний опорный элемент, имеющий две передние опорные поверхности, расположенные симметрично с каждой стороны и наклоненные относительно продольной плоскости симметрии. При этом установочная часть выполнена с выступающими задним и промежуточным опорными элементами и с продольной осью, образованной на пересечении разделительной плоскости и продольной плоскости симметрии. Задний опорный элемент расположен на удалении от режущей части, а промежуточный опорный элемент расположен ближе к режущей части, чем задний опорный элемент. При этом задний опорный элемент имеет две задние опорные поверхности, расположенные симметрично с каждой стороны продольной плоскости симметрии, а промежуточный опорный элемент имеет две промежуточные опорные поверхности, расположенные симметрично с каждой стороны продольной плоскости симметрии. Передний и задний опорные элементы расположены с одной стороны разделительной плоскости, а промежуточный опорный элемент расположен с другой стороны разделительной плоскости. Задние и промежуточные опорные поверхности расположены на общей криволинейной поверхности, представляющей собой коническую поверхность с острым углом при вершине. Режущий инструмент содержит корпус с гнездом, содержащим опорную часть и зажимную часть. При этом опорная часть имеет опорный элемент, содержащий опорные поверхности, а зажимная часть содержит углубление, продолжающееся назад от опорной части и имеющее стенку, и режущую пластину, съемно закрепленную в гнезде. При этом передние опорные поверхности примыкают к опорным поверхностям, а установочная часть расположена в углублении, причем задние и промежуточные опорные поверхности примыкают к стенке углубления, в котором стенка углубления по существу согласуется по форме с общей криволинейной поверхностью, а по меньшей мере часть установочной части окружена по периферии стенкой углубления. Технический результат: расширение технологических возможностей. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 10 ил.

Резец содержит средство резания и державку со средствами позиционирования и фиксации средства резания. Для обеспечения процесса смены режущей пластины при обработке в державке выполнены два продольных сквозных, расположенных друг над другом паза. При этом верхний паз выполнен профилированным с Т-образным профилем в верхней части, средство резания выполнено в виде комплекта конструктивно идентичных режущих пластин, установленных в верхнем пазу с возможностью перемещения посредством толкателя в сторону зоны резания, а в нижнем пазу установлено средство позиционирования и фиксации режущей пластины в зоне резания, которое выполнено в виде составного разъемного зажима с возможностью охвата режущей пластины, взаимодействующего со штангой, которая установлена в нижнем пазу таким образом, что при ее возвратно-поступательном перемещении и фиксации осуществляется разъем или смыкание составного зажима, а внутренняя полость зажима соответствует конфигурации режущей пластины. При этом упомянутый толкатель установлен с возможностью перемещения на расстояние, соответствующее длине режущей пластины, и фиксации посредством взаимодействия с внутренней профилированной поверхностью верхней части верхнего паза. 2 з.п. ф-лы, 9 ил.

Режущая пластина имеет две режущие части, имеющие двукратную поворотную симметрию относительно продольной оси режущей пластины и два отверстия. Режущий инструмент содержит корпус, в каждом из расположенных по периферии гнездах которого установлена режущая пластина и крепежный элемент в виде винта с конической головкой, предназначенный для закрепления режущей пластины, при этом каждое из упомянутых гнезд имеет выступ, первую опорную стенку и две вторые опорные стенки для взаимодействия с соответствующими опорными поверхностями режущей пластины. На выступе гнезда выполнена опорная стенка для взаимодействия с участком боковой поверхности отверстия режущей пластины ближнего к ее рабочей режущей части. Технический результат: повышение эффективности использования режущей пластины и режущего инструмента за счет увеличения числа главных режущих кромок. 2 н.п. ф-лы, 6 ил.

Режущий инструмент содержит индексируемую режущую пластину с четырьмя режущими участками, закрепляемую на державочном участке в четырех индексируемых положениях посредством крепежного средства. Режущая пластина содержит две противоположные торцевые поверхности с периферийной боковой поверхностью и центральную ось, продолжающуюся между ними. При этом периферийная боковая поверхность имеет ровно четыре опорные зоны. Державка для режущей пластины содержит державочный участок и корпусной участок, при этом державочный участок содержит поверхность боковой стенки с первой, второй и третьей активными зонами. Режущая пластина разделена на четыре воображаемых квадранта вокруг ее центральной оси, и четыре опорные зоны расположены целиком в двух из четырех воображаемых квадрантов, и для каждого индексируемого положения три из четырех опорных зон находятся в зажимном контакте с тремя активными зонами. 2 н. и 17 з.п. ф-лы, 7 ил.

Режущая пластина предназначена для установки в гнезде режущего инструмента и имеет тыльную поверхность с двумя выступами. Гнездо под пластину имеет базовую поверхность с двумя выемками. Три опорных участка образованы на боковых поверхностях двух выступов и двух выемок, когда режущая пластина закреплена с возможностью раскрепления в гнезде с помощью крепежного винта. Два удаленных опорных участка образованы между двумя нижними поверхностями выемок гнезда и двумя верхними поверхностями выступов пластины. Технический результат: повышение надежности установки пластины. 3 н. и 15 з.п. ф-лы, 7 ил.

Режущая пластина имеет нижнюю опорную поверхность, центральную режущую кромку, две вторичные режущие кромки, выполненные по обеим сторонам центральной режущей кромки и смещенные относительно неё, и две переходные кромки, соединяющие центральную режущую кромку с вторичной режущей кромкой, расположенной смежно. Две вторичные режущие кромки выполнены с вертикальным смещением, а также со смещением в глубину относительно центральной режущей кромки и расположены на расстоянии в боковом направлении от центральной режущей кромки. Переходные кромки, расположенные в зоне, в которой кромки не перекрывают друг друга, имеют по меньшей мере на участке наклон n, где 2°≤n≤20° относительно направления высоты, которое проходит под прямыми углами относительно главной плоскости опорной поверхности. Достигается улучшение стружкообразования, повышение стойкости и надежности. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 5 ил.
Наверх