Режущая пластина и режущий инструмент

Изобретение относится к области обработки материалов резанием, в частности к сборному режущему инструменту в виде резцов, разверток или фрез с механическим креплением режущих пластин. Режущая пластина со сквозным отверстием, имеющим боковую поверхность, предназначена для установки и закрепления в гнезде режущего инструмента, ограничена идентичными верхней и нижней поверхностями в форме многоугольника или круга и расположенной между ними боковой поверхностью. Режущая пластина имеет ось поворотной симметрии, проходящую через центры симметрии верхней и нижней поверхностей и совпадающую с осью сквозного отверстия. Для повышения производительности обработки на боковой поверхности сквозного отверстия выполнены выемки, каждая из которых ограничена цилиндрической поверхностью и по меньшей мере одной конической поверхностью или выпуклой поверхностью вращения, причем для каждой выемки оси цилиндрической поверхности и по меньшей мере одной конической поверхности или выпуклой поверхности вращения совпадают и расположены параллельно оси сквозного отверстия. Режущий инструмент содержит корпус, имеющий по меньшей мере одно гнездо, в котором установлена и закреплена с помощью крепежного винта, имеющего головку, режущая пластина. При этом в гнезде выполнена нижняя опорная стенка и предназначенные для размещения внутри сквозного отверстия режущей пластины три боковые опорные стенки, одна из которых предназначена для взаимодействия с головкой крепежного винта, вторая - с конической поверхностью или выпуклой поверхностью вращения одной из упомянутых выемок режущей пластины, а третья опорная стенка предназначена для взаимодействия с цилиндрической поверхностью другой выемки. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 8 ил.

 

Изобретение относится к области обработки материалов резанием, в частности к сборному режущему инструменту в виде резцов, разверток или фрез с механическим креплением режущих пластин.

Известна режущая пластина со сквозным отверстием, имеющим боковую поверхность, предназначенная для установки и закрепления в гнезде режущего инструмента, ограниченная идентичными верхней и нижней поверхностями в форме многоугольника или круга и расположенной между ними боковой поверхностью, имеющая режущие кромки или режущую кромку на пересечении верхней или верхней и нижней поверхностей с боковой поверхностью и имеющая ось поворотной симметрии, проходящую через центры симметрии верхней и нижней поверхностей и совпадающую с осью сквозного отверстия (международная заявка WO 2012/099355, B23C 5/10, 2012) [1].

Известен также режущий инструмент, содержащий корпус, имеющий по меньшей мере одно гнездо, в котором установлена и закреплена с помощью крепежного винта, имеющего головку, режущая пластина [1].

Производительность известной режущей пластины и оснащенного такими пластинами сборного режущего инструмента ограничивается прочностью режущего клина, расположенного между передней и задней поверхностями. Задачей изобретения является увеличение производительности режущей пластины и режущего инструмента в части увеличения подачи и глубины резания за счет повышения прочности режущей пластины в зоне режущего клина.

Поставленная задача решается тем, что в режущей пластине со сквозным отверстием, имеющим боковую поверхность, предназначенной для установки и закрепления в гнезде режущего инструмента, ограниченной идентичными верхней и нижней поверхностями в форме многоугольника или круга и расположенной между ними боковой поверхностью, имеющей режущие кромки или режущую кромку на пересечении верхней или верхней и нижней поверхностей с боковой поверхностью и имеющей ось поворотной симметрии, проходящую через центры симметрии верхней и нижней поверхностей и совпадающую с осью сквозного отверстия, согласно изобретению на боковой поверхности сквозного отверстия выполнены выемки, каждая из которых ограничена цилиндрической поверхностью и по меньшей мере одной конической поверхностью или выпуклой поверхностью вращения, причем для каждой выемки оси цилиндрической поверхности и по меньшей мере одной конической поверхности или выпуклой поверхности вращения совпадают и расположены параллельно оси сквозного отверстия.

Режущие кромки возникают при пересечении боковой поверхности многогранной режущей пластины с верхней поверхностью (если пластина односторонняя) или верхней и нижней поверхностью (если пластина двухсторонняя). Режущая кромка возникает при пересечении боковой поверхности односторонней круглой режущей пластины с ее верхней поверхностью.

Выпуклая поверхность вращения предназначена, так же как коническая поверхность, для взаимодействия с конической головкой крепежного винта и боковой опорной стенкой гнезда.

Поставленная задача решается также тем, что в режущем инструменте, содержащем корпус, имеющий по меньшей мере одно гнездо, в котором установлена и закреплена с помощью крепежного винта, имеющего головку, режущая пластина, согласно изобретению в гнезде или в каждом гнезде выполнена нижняя опорная стенка и предназначенные для размещения внутри сквозного отверстия режущей пластины три боковые опорные стенки, одна из которых предназначена для взаимодействия с головкой крепежного винта, вторая - с конической поверхностью или выпуклой поверхностью вращения одной из упомянутых выемок режущей пластины, а третья опорная стенка предназначена для взаимодействия с цилиндрической поверхностью другой выемки.

Поставленная задача решается также тем, что в режущем инструмент упомянутые опорные стенки могут быть расположены на одном выступе, выполненном в гнезде или каждом гнезде корпуса.

Поставленная задача решается также тем, что в режущем инструменте упомянутые опорные стенки могут быть расположены на двух выступах, выполненных в гнезде или каждом гнезде корпуса, при этом на одном из выступов расположены опорные стенки для взаимодействия с головкой крепежного винта и конической поверхностью или выпуклой поверхностью вращения одной выемки, а на втором выступе расположена опорная стенка для взаимодействия с цилиндрической поверхностью другой выемки.

Предложенные режущая пластина и режущий инструмент показаны на фиг.1-8, на которых:

на фиг.1 представлен вид спереди на двухстороннюю режущую пластину в форме многогранника;

на фиг.2 представлен вид спереди на двухстороннюю круглую режущую пластину;

на фиг.3 представлен вид сверху на режущую пластину на фиг.1;

на фиг.4 представлен вид сверху на режущую пластину на фиг.2;

на фиг.5 представлен вид сверху на гнездо сборного режущего инструмента с установленной в нем режущей пластиной;

на фиг.6 представлено сечение А-А на фиг.5;

на фиг.7 представлено сечение Б-Б на фиг.5;

на фиг.8 представлено сечение В-В на фиг.5.

На фиг.1, 2 показана двухсторонняя режущая пластина в форме многогранника. На фиг.3, 4 показана двухсторонняя круглая режущая пластина. Режущая пластина предназначена для установки и закрепления в гнезде режущего инструмента. Режущая пластина имеет сквозное отверстие, ограниченное боковой поверхностью. Режущая пластина ограничена идентичными верхней и нижней поверхностями в форме многоугольника или круга. Между верхней 1 и нижней 2 поверхностями расположена боковая поверхность. Режущая пластина имеет режущие кромки или режущую кромку 3 на пересечении верхней или верхней и нижней поверхностей с боковой поверхностью. Режущая пластина имеет ось поворотной симметрии 4, проходящую через центры симметрии верхней и нижней поверхностей и совпадающую с осью сквозного отверстия.

На боковой поверхности сквозного отверстия выполнены выемки. Каждая выемка ограничена цилиндрической поверхностью 5 и по меньшей мере одной конической поверхностью 6 или выпуклой поверхностью вращения. Для каждой выемки оси цилиндрической поверхности 5 и по меньшей мере одной конической поверхности 6 или выпуклой поверхности вращения совпадают и расположены параллельно оси сквозного отверстия.

Режущий инструмент содержит корпус 7, имеющий по меньшей мере одно гнездо, в котором установлена режущая пластина, показанная на фиг.1, 2 или на фиг.3, 4. Режущая пластина закреплена с помощью крепежного винта 8, имеющего коническую головку с цилиндрическим пояском 9. В гнезде выполнена нижняя опорная стенка 10 и три боковые опорные стенки 11, 12 и 13. Боковые опорные стенки предназначены для размещения внутри сквозного отверстия режущей пластины.

Первая боковая опорная стенка 10 предназначена для взаимодействия с головкой крепежного винта 8. Вторая боковая опорная стенка 11 предназначена для взаимодействия с конической поверхностью 6 или выпуклой поверхностью вращения одной из упомянутых выемок режущей пластины. Третья опорная стенка 12 предназначена для взаимодействия с цилиндрической поверхностью 5 другой выемки.

Упомянутые опорные стенки 11, 12 и 13 расположены на двух выступах 14 и 15, выполненных в гнезде корпуса 7. На одном из выступов (14) расположены опорные стенки 11, 12 для взаимодействия с головкой крепежного винта и конической поверхностью или выпуклой поверхностью вращения одной выемки. На втором выступе (15) расположена опорная стенка 13 для взаимодействия с цилиндрической поверхностью другой выемки.

В другом варианте выполнения упомянутые опорные стенки 11, 12 и 13 могут быть расположены на одном выступе, выполненном в гнезде корпуса 7.

При сборке режущего инструмента в каждое гнезда его корпуса 7 устанавливается режущая пластина. При этом на нижнюю опорную стенку 10 устанавливается верхняя 1 или нижняя 2 поверхность режущей пластины, которая затем закрепляется с помощью крепежного винта 8.

При затуплении режущих кромок с одной поверхности режущей пластины, например верхней 1, ее раскрепляют, переворачивают в гнезде и снова закрепляют крепежным винтом 8. При этом рабочими становятся режущие кромки на поверхности 2.

Выполнение опорных стенок 11, 12 и 13 для режущей пластины на выступе или выступах гнезда, расположенных внутри сквозного отверстия режущей пластины, позволяет уменьшить растягивающие напряжения в режущем клине и соответственно увеличить его прочность, что в свою очередь позволяет увеличить режимы обработки в части глубины резания и подачи и соответственно увеличить производительность обработки.

1. Режущая пластина со сквозным отверстием, имеющим боковую поверхность, предназначенная для установки и закрепления в гнезде режущего инструмента, ограниченная идентичными верхней и нижней поверхностями в форме многоугольника или круга и расположенной между ними боковой поверхностью, имеющая режущие кромки или режущую кромку на пересечении верхней или верхней и нижней поверхностей с боковой поверхностью и имеющая ось поворотной симметрии, проходящую через центры симметрии верхней и нижней поверхностей и совпадающую с осью сквозного отверстия, отличающаяся тем, что на боковой поверхности сквозного отверстия выполнены выемки, каждая из которых ограничена цилиндрической поверхностью и по меньшей мере одной конической поверхностью или выпуклой поверхностью вращения, причем для каждой выемки оси цилиндрической поверхности и по меньшей мере одной конической поверхности или выпуклой поверхности вращения совпадают и расположены параллельно оси сквозного отверстия.

2. Режущий инструмент, содержащий корпус, имеющий по меньшей мере одно гнездо, в котором установлена и закреплена с помощью крепежного винта, имеющего головку, режущая пластина по п.1, при этом в гнезде или в каждом гнезде выполнена нижняя опорная стенка и предназначенные для размещения внутри сквозного отверстия режущей пластины три боковые опорные стенки, одна из которых предназначена для взаимодействия с головкой крепежного винта, вторая - с конической поверхностью или выпуклой поверхностью вращения одной из упомянутых выемок режущей пластины, а третья опорная стенка предназначена для взаимодействия с цилиндрической поверхностью другой выемки.

3. Режущий инструмент по п.1, в котором упомянутые опорные стенки расположены на одном выступе, выполненном в гнезде или каждом гнезде корпуса.

4. Режущий инструмент по п.1, в котором упомянутые опорные стенки расположены на двух выступах, выполненных в гнезде или каждом гнезде корпуса, при этом на одном из выступов расположены опорные стенки для взаимодействия с головкой крепежного винта и конической поверхностью или выпуклой поверхностью вращения одной выемки, а на втором выступе расположена опорная стенка для взаимодействия с цилиндрической поверхностью другой выемки.