Токарный резец

Авторы патента:


 

Предложен токарный резец. Резец, установленный перпендикулярно к оси вращения детали и состоящий из режущей пластины с двумя режущими кромками в виде прямолинейных участков, оформленных передним и задним углом, державки, имеющей на боковой поверхности сквозное отверстие, соединенное с одной стороны штуцером с основной магистралью подачи СОЖ. Сквозное отверстие с другой стороны через уплотнитель закрыто заглушкой, от сквозного отверстия к передней поверхности режущей пластины отходит, по меньшей мере, один канал, заканчивающийся окном, в котором установлено с возможностью поворота сменное сопло, направленное под острым углом к передней поверхности режущей пластины, кроме того, один из каналов связан с дополнительным отверстием для подачи СОЖ в нижней части державки, ось которого расположена под острым углом к задней поверхности режущей пластины. Применение резца обеспечивает попадание СОЖ на переднюю и заднюю поверхности режущей пластины, а также позволяет подобрать сопла для подачи СОЖ в зависимости от ее характеристик, что способствует продлению срока службы инструмента и повышению качества обработки. 2 илл.

Полезная модель относится к обработке металлов резанием, в частности, к конструкции токарного инструмента.

Ресурс режущего инструмента при механической обработке материалов во многом зависит от правильной подачи смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ) в зону резания.

Известен сборный токарный резец, снабженный подводом охлаждения, содержащий корпус, в угловом гнезде которого размещена на опорной пластине режущая пластина, подпружиненный прижим, закрепленный на корпусе прижимным винтом, с возможностью смещения к оси прижимного винта, установленные на корпусе первый электродвигатель с понижающим редуктором и второй электродвигатель с мультипликатором в виде ведущего и ведомого элементов и подпружиненный плунжер, упирающийся в торец прижима, при этом прижимной винт пропущен через ступенчатое отверстие с резьбой в корпусе и кинематически соединен с понижающим редуктором первого электродвигателя, а режущая пластина установлена на корпусе посредством проходящих через отверстие опорной пластины крепежного винта и подпружиненной поворотной гайки, снабженной на свободном торце шлицевым пазом, взаимодействующим со шлицевым выступом на торце оси ведомого элемента мультипликатора (Пат. RU 128137, МПК B23B 27/16, опубликован 20.05.2013).

Наиболее близким по совокупности признаков к предлагаемому является резец для снятия фасок и притуплений, установленный перпендикулярно к оси вращения детали и состоящий из державки, имеющей на боковой поверхности сквозное отверстие и прорезь, направленную к концу державки и образующую клеммовый зажим с верхней и нижней зажимными губками, предназначенными для взаимодействия с крепежным винтом и режущей твердосплавной пластиной, на боковых сторонах которой имеется паз типа «ласточкин хвост», содержащий две режущие кромки в виде прямолинейных участков, оформленных передним и задним углом и расположенных под углом к оси симметрии, перпендикулярной торцам детали, в центре державки в продольном направлении выполнен канал для подвода смазочной охлаждающей жидкости, соединенный с одной стороны штуцером с основной магистралью подачи смазочной охлаждающей жидкости (СОЖ), а с другой стороны с каналом, расположенным перпендикулярно и размещенным в центре распределительного цилиндра, закрепленного на верхней части державки и снабженного двумя отверстиями, каждое из которых выполнено в виде сопла и направлено на режущие кромки твердосплавных пластин (Пат. RU 82436, МПК B23B 27/18, опубликован 27.04.2009).

Недостатком известных резцов при использовании их на станках токарной группы является низкая стойкость инструмента и невысокое качество обработки вследствие недостаточного попадания СОЖ на переднюю и заднюю поверхности режущей пластины, кроме того недостатком известных резцов является невозможность подбора сопла в зависимости от характеристик системы подачи СОЖ, что ведет к снижению либо повышению расхода СОЖ, а значит к недостаточному охлаждению инструмента либо перерасходу электроэнергии.

Техническим результатом полезной модели является повышение стойкости инструмента и качества обработки за счет обеспечения преимущественного попадания СОЖ на переднюю и заднюю поверхности режущей пластины, а также обеспечение возможности подбора сопла для подачи СОЖ в зависимости от давления в системе ее подачи, что способствует продлению срока службы инструмента и повышению качества обработки.

Данный технический результат достигается тем, что в токарном резце, установленном перпендикулярно к оси вращения детали и состоящем из режущей пластины с двумя режущими кромками в виде прямолинейных участков, оформленных передним и задним углом, державки, имеющей на боковой поверхности сквозное отверстие, соединенное с одной стороны штуцером с основной магистралью подачи СОЖ, согласно заявляемому техническому решению, сквозное отверстие с другой стороны через уплотнители закрыто заглушкой, от сквозного отверстия к передней поверхности режущей пластины отходит, по меньшей мере, один канал, заканчивающийся окном, в котором установлено с возможностью поворота сменное сопло, направленное под острым углом к передней поверхности режущей пластины, кроме того, один из каналов связан с дополнительным отверстием для подачи СОЖ в нижней части державки, ось которого расположена под острым углом к задней поверхности режущей пластины.

Сущность полезной модели поясняется чертежами, где изображена принципиальная конструкция токарного резца.

На Фиг. 1. представлена конструкция резца со сквозным отверстием, через которое подводится СОЖ от основной магистрали ее подачи.

На Фиг. 2 показано направление сопел на переднюю поверхность «A» и заднюю поверхность «B» режущей пластины резца.

Резец содержит режущую пластину 1, державку 2, в которой в поперечном направлении выполнено сквозное отверстие 3, которое с одной стороны через уплотнитель 4 закрыто заглушкой 5, а с другой стороны через штуцер 6 с уплотнением 7 соединено с основной магистралью подачи СОЖ 8. От сквозного отверстия 3 в державке 2 к пластине 1 отходят один или несколько каналов 9 с окнами 10 в которых через уплотнения 11 размещены сопла 12, направленные под острым углом на переднюю поверхность «A» режущей пластины 1. От одного из каналов к режущей пластине со стороны задней поверхности отходит система каналов 13 для подачи СОЖ через дополнительное отверстие 14 на заднюю поверхность «B», при этом отверстия для изготовления системы каналов 13 и дополнительного отверстия 14 закрыты заглушками 15.

Рассмотрим работу предложенного устройства.

Резец со сквозным отверстием 3 с одним или несколькими каналами 9, соединенный с основной магистралью подачи СОЖ 8 устанавливают в резцедержателе станка. В процессе обработки в основную магистраль 8 подают СОЖ, которая по сквозному отверстию 3 направляется в один или несколько каналов 9 с окнами 10, в которых расположены сопла 12, а также по системе каналов 13 через дополнительное отверстие 14 на заднюю поверхность «B». Сопла 12 в окнах 10 направлены под углом на поверхность «A» резца таким образом, что СОЖ попадает под образующуюся стружку. Диаметры отверстий сопел 12 выбираются расчетным путем из уравнения Бернулли:

, где

- расход, л/мин;

CD - коэффициент, равный 0,7-0,8;

p - давление, Па;

- плотность СОЖ, кг/м3.

Это обеспечивает необходимый расход СОЖ, создает масляный клин в зоне резания и обеспечивает наилучшее смазывание и отводит тепло из зоны резания.

Данное техническое решение позволяет продлить срок службы инструмента и повысить качество обработки за счет подбора сопла по диаметру отверстия и подачи СОЖ под острым углом на переднюю поверхность «A» режущей пластины, а также на заднюю поверхность «B» режущей пластины, что обеспечивает необходимый расход СОЖ, создает масляный клин в зоне резания и обеспечивает наилучшее смазывание и отведение тепла из зоны резания. Кроме того съемные сопла позволяют создать унифицированную конструкцию резца, т.к. окна могут быть выполнены любого нужного размера, который определяется в зависимости от свойств СОЖ, позволяющие подбирать диаметр отверстия каналов. Подача СОЖ непосредственно на поверхности «A» и «B» режущей пластины позволяет увеличить производительность станка вследствие уменьшения времени на его подналадку, а также повысить качество обрабатываемых деталей и увеличить стойкость режущих граней резца.

Таким образом, применение резца обеспечивает попадание СОЖ на переднюю и заднюю поверхности режущей пластины, а также позволяет подобрать сопла для подачи СОЖ в зависимости от ее характеристик, что способствует продлению срока службы инструмента и повышению качества обработки.

Токарный резец, предназначенный для установки перпендикулярно к оси вращения детали и состоящий из режущей пластины с двумя режущими кромками в виде прямолинейных участков, оформленных передним и задним углом, державки, имеющей на боковой поверхности сквозное отверстие, соединенное с одной стороны штуцером с основной магистралью подачи смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ), отличающийся тем, что сквозное отверстие с другой стороны через уплотнитель закрыто заглушкой, от сквозного отверстия к передней поверхности режущей пластины отходит по меньшей мере один канал, заканчивающийся окном, в котором установлено с возможностью поворота сменное сопло, направленное под острым углом к передней поверхности режущей пластины, при этом один из каналов связан с дополнительным отверстием для подачи СОЖ в нижней части державки, ось которого расположена под острым углом к задней поверхности режущей пластины.

РИСУНКИ



 

Похожие патенты:
Наверх