Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

RU2201316C2 - Режущая пластина - Google Patents

Режущая пластина Download PDF

Info

Publication number
RU2201316C2
RU2201316C2 RU2001105806/02A RU2001105806A RU2201316C2 RU 2201316 C2 RU2201316 C2 RU 2201316C2 RU 2001105806/02 A RU2001105806/02 A RU 2001105806/02A RU 2001105806 A RU2001105806 A RU 2001105806A RU 2201316 C2 RU2201316 C2 RU 2201316C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
arc
supporting surface
polyhedron
cutting
apex
Prior art date
Application number
RU2001105806/02A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2001105806A (ru
Inventor
Е.В. Артамонов
И.А. Ефимович
Т.Е. Помигалова
Original Assignee
Тюменский государственный нефтегазовый университет
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Тюменский государственный нефтегазовый университет filed Critical Тюменский государственный нефтегазовый университет
Priority to RU2001105806/02A priority Critical patent/RU2201316C2/ru
Publication of RU2001105806A publication Critical patent/RU2001105806A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2201316C2 publication Critical patent/RU2201316C2/ru

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B27/00Tools for turning or boring machines; Tools of a similar kind in general; Accessories therefor
    • B23B27/14Cutting tools of which the bits or tips or cutting inserts are of special material
    • B23B27/141Specially shaped plate-like cutting inserts, i.e. length greater or equal to width, width greater than or equal to thickness
    • B23B27/145Specially shaped plate-like cutting inserts, i.e. length greater or equal to width, width greater than or equal to thickness characterised by having a special shape
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B2200/00Details of cutting inserts
    • B23B2200/04Overall shape
    • B23B2200/0404Hexagonal
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B2200/00Details of cutting inserts
    • B23B2200/04Overall shape
    • B23B2200/0457Pentagonal
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B2200/00Details of cutting inserts
    • B23B2200/04Overall shape
    • B23B2200/0471Square
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B2200/00Details of cutting inserts
    • B23B2200/04Overall shape
    • B23B2200/049Triangular
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B2200/00Details of cutting inserts
    • B23B2200/20Top or side views of the cutting edge
    • B23B2200/202Top or side views of the cutting edge with curved cutting edge

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Milling Processes (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области металлообработки. Режущая пластина выполнена на основе многогранника с опорной поверхностью и криволинейными режущими кромками, образованными пересечением передней поверхности с боковыми поверхностями, состоящими из двух участков, один из которых выполнен плоским. Для повышения работоспособности и повышения площади обработки, производимой одной пластиной, второй участок боковых поверхностей имеет режущую кромку, проекция которой на плоскость, параллельную опорной поверхности, выполнена в виде дуги, проходящей через вершину образующего пластину многогранника. Причем центр указанной дуги, вершина многогранника и точка пересечения дуги со стороной многогранника расположены в вершинах равностороннего треугольника. Образующая участка боковой поверхности с дуговой режущей кромкой может быть расположена под углом к опорной поверхности и лежит на поверхности конуса, ось которого проходит через центр дуги перпендикулярно опорной поверхности, а вершина расположена со стороны опорной поверхности, противоположной передней поверхности. 1 з.п.ф-лы, 8 ил.

Description

Известна режущая пластина на основе многогранника с опорной поверхностью и радиусными выступами на боковых поверхностях, сопряженными между собой [1] .
Недостатком известной режущей пластины является низкий ее ресурс из-за сложности позиционирования пластины по боковым поверхностям, а также невысокой прочности ввиду наличия концентраторов напряжений в местах сопряжения радиусных выступов, находящихся в зоне резания.
Известна режущая пластина на основе многогранника, с опорной поверхностью, криволинейными режущими кромками, образованными пересечением передней поверхности с боковыми поверхностями, образующая которых - прямая, перпендикулярная опорной поверхности, а направляющая - выпуклая кривая [2].
Недостатками известного решения являются недостаточный ресурс режущей пластины ввиду недоиспользования инструментального материала из-за малого числа рабочих позиций и сложность позиционирования пластины по боковым поверхностям.
Известна режущая пластина, выбранная в качестве прототипа, на основе многогранника, как правило, ромбической или треугольной формы с опорной поверхностью, криволинейными режущими кромками, образованными пересечением передней поверхности с боковыми поверхностями, образующая которых - прямая, перпендикулярная опорной поверхности, причем боковые поверхности имеют плоские и выпукло-кривые участки. Пластина имеет, по крайней мере, одну формирующую режущую вершину, которая образована сходящимися боковыми поверхностями с углом при вершине не более девяносто градусов, и выступающую режущую часть, сформированную в виде сегмента эллипса, или сегмента трапеции, или сегмента круга, которая имеет малый размер передней грани, находится далеко от вершины и предназначена для срезания грубых и коротких стружек, а часть, расположенная смежно указанной формирующей вершине, предназначена для срезания чистовых стружек [3].
Недостатками известного решения являются недостаточный ресурс режущей пластины ввиду недоиспользования инструментального материала из-за малого числа рабочих позиций, ограниченность использования из-за необходимости работы одновременно двумя разделенными режущими кромками, а также невозможность варьирования геометрическими параметрами режущей части.
Задачами, на решение которых направлено заявляемое изобретение, являются повышение работоспособности режущей пластины и увеличение площади обработки, производимой одной пластиной.
Поставленные задачи решаются путем достижения технического результата, который заключается в повышении ресурса режущей пластины за счет обеспечения точности позиционирования и создания оптимальных условий нагружения режущей кромки пластины при многопозиционном ее использовании.
Указанный технический результат достигается тем, что режущая пластина на основе многогранника с опорной поверхностью и криволинейными режущими кромками, образованными пересечением передней поверхности с боковыми поверхностями, состоящими из двух участков, один из которых выполнен плоским, отличается тем, что второй участок боковых поверхностей имеет режущую кромку, проекция которой на плоскость, параллельную опорной поверхности, выполнена в виде дуги, проходящей через вершину образующего пластину многогранника, причем центр указанной дуги, вершина многогранника и точка пересечения дуги со стороной многогранника расположены в вершинах равностороннего треугольника.
Образующая боковой поверхности второго участка пластины с криволинейной режущей кромкой может быть расположена под углом к опорной поверхности и лежит на поверхности конуса, ось которого проходит через центр дуги второго участка перпендикулярно опорной поверхности, а вершина находится со стороны опорной поверхности, противоположной передней поверхности.
Предлагаемое решение отличается от ближайшего аналога тем, что второй участок боковых поверхностей имеет режущую кромку, проекция которой на плоскость, параллельную опорной поверхности, выполнена в виде дуги, проходящей через вершину образующего пластину многогранника, причем центр указанной дуги, вершина многогранника и точка пересечения дуги со стороной многогранника расположены в вершинах равностороннего треугольника.
Кроме того, образующая боковой поверхности второго участка пластины с криволинейной режущей кромкой может быть расположена под углом к опорной поверхности и лежит на поверхности конуса, ось которого проходит через центр дуги второго участка перпендикулярно опорной поверхности, а вершина находится со стороны опорной поверхности, противоположной передней поверхности.
На фиг. 1 показана режущая пластина в трехгранном исполнении, аксонометрия; на фиг.2 - схема построения второго участка с криволинейной режущей кромкой; на фиг.3 - режущие пластины в четырех-, пяти-, шестигранном исполнении; на фиг. 4 - сечение А-А на фиг.2 при расположении образующей боковой поверхности перпендикулярно к опорной поверхности; на фиг.5 - то же при расположении образующей под углом к опорной поверхности; на фиг.6 - схема позиционирования пластины в гнезде державки; на фиг.7 - эпюра распределения напряжений σ1 в зоне резания при использовании прямой режущей кромки; на фиг.8 - то же при использовании режущей кромки в виде дуги.
Режущая пластина (фиг.1) выполнена на основе многогранника 1 и имеет режущие кромки 2, образованные пересечением передней поверхности 3 с боковыми поверхностями, которые выполнены из двух участков 4 и 5. Один участок 4 представляет собой плоскость, а второй участок 5 имеет проекцию на плоскость, параллельную опорной поверхности 6, в виде дуги, проходящей через вершину 7 образующего пластину многогранника 1. Радиус R кривизны дуги второго участка 5 меньше длины L стороны многогранника 1 (фиг.2, 3). Центр 8 дуги второго участка 5, вершина многогранника 7 и точка 9 пересечения дуги второго участка 5 со стороной многогранника 1 являются вершинами равностороннего треугольника, длина стороны которого Lк = R. Образующая 10 боковой поверхности криволинейного второго участка 5 - прямая, расположенная либо перпендикулярно опорной поверхности 6 (фиг.4), либо под углом к опорной поверхности 6 (фиг.5) и лежащая на поверхности конуса 11, ось 12 которого проходит через центр дуги 8 второго участка 5 перпендикулярно опорной поверхности 6, а вершина 13 находится со стороны опорной поверхности 6, противоположной передней поверхности 3.
Наличие у режущей пластины боковых поверхностей 4 в виде плоскостей, перпендикулярных опорной поверхности 6, позволяет осуществить точное позиционирование пластины в гнезде державки в виде углового паза 14 (фиг.6).
Выполнение режущей кромки 2 в виде дуги позволяет значительно снизить величину растягивающих напряжений σ1.
Пример. Проведен сравнительный расчет напряжений методом конечных элементов при нагружении режущей кромки силой резания Р для следующих условий резания: черновая обработка, обрабатываемый материал - сталь с твердостью НВ 200-220, материал режущей пластины - твердый сплав марки ВК8. Движение резца при обработке детали в направлении подачи показано на фиг.6 стрелкой. Результаты расчета, приведенные в виде эпюр на фиг.7, 8, показали, что изменение формы режущей кромки пластины с прямолинейной на дугообразную позволило уменьшить напряжения растяжения σ1 в 20 раз.
Выполнение боковых поверхностей из двух участков, плоского для позиционирования пластины и в виде дуги для работы в зоне резания, позволяет повысить ресурс режущей пластины за счет обеспечения высокой точности позиционирования и создания оптимальных условий нагружения режущей кромки пластины при многопозиционном ее использовании.
Источники информации
1. Авт.св. СССР 1230748, МПК5 В 23 В 27/00; В 23 С 5/06, опубл. 1990.
2. Авт.св. СССР 1177068, МПК4 В 23 В 27/16, опубл. 1985.
3. Европейский патент ЕР 0133168, МПК4 В 23 В 27/16, опубл. 1987.

Claims (2)

1. Режущая пластина на основе многогранника с опорной поверхностью и криволинейными режущими кромками, образованными пересечением передней поверхности с боковыми поверхностями, состоящими из двух участков, один из которых выполнен плоским, отличающаяся тем, что второй участок боковых поверхностей имеет режущую кромку, проекция которой на плоскость, параллельную опорной поверхности, выполнена в виде дуги, проходящей через вершину образующего пластину многогранника, причем центр указанной дуги, вершина многогранника и точка пересечения дуги со стороной многогранника расположены в вершинах равностороннего треугольника.
2. Режущая пластина по п. 1, отличающаяся тем, что образующая участка боковой поверхности с дуговой режущей кромкой расположена под углом к опорной поверхности и лежит на поверхности конуса, ось которого проходит через центр дуги перпендикулярно опорной поверхности, а вершина расположена со стороны опорной поверхности, противоположной передней поверхности.
RU2001105806/02A 2001-03-01 2001-03-01 Режущая пластина RU2201316C2 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001105806/02A RU2201316C2 (ru) 2001-03-01 2001-03-01 Режущая пластина

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001105806/02A RU2201316C2 (ru) 2001-03-01 2001-03-01 Режущая пластина

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2001105806A RU2001105806A (ru) 2003-01-27
RU2201316C2 true RU2201316C2 (ru) 2003-03-27

Family

ID=20246734

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2001105806/02A RU2201316C2 (ru) 2001-03-01 2001-03-01 Режущая пластина

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2201316C2 (ru)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2531336C1 (ru) * 2013-06-28 2014-10-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тюменский государственный нефтегазовый университет" (ТюмГНГУ) Режущая пластина для черновой и чистовой обработки
EP2106868A3 (en) * 2008-03-31 2016-04-27 Mitsubishi Materials Corporation Insert for drill and indexable insert drill
RU2730329C2 (ru) * 2016-02-26 2020-08-21 Цератицит Аустриа Гезельшафт М.Б.Х Зачистная пластина

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2106868A3 (en) * 2008-03-31 2016-04-27 Mitsubishi Materials Corporation Insert for drill and indexable insert drill
RU2531336C1 (ru) * 2013-06-28 2014-10-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тюменский государственный нефтегазовый университет" (ТюмГНГУ) Режущая пластина для черновой и чистовой обработки
RU2730329C2 (ru) * 2016-02-26 2020-08-21 Цератицит Аустриа Гезельшафт М.Б.Х Зачистная пластина
US11745269B2 (en) 2016-02-26 2023-09-05 Ceratizit Austria Gesellschaft M.B.H. Peeling plate

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100963868B1 (ko) 스로어웨이팁
JP5118198B2 (ja) コーナー凹み部を有する切削インサート
US6050752A (en) Cutting insert
KR101997925B1 (ko) 절삭 인서트 및 밀링 공구
US8419320B2 (en) Milling cutting tool employing a cutting insert
KR101292441B1 (ko) 접선식 절삭 삽입체
JP3046364U (ja) 切削インサート及びエンドミル組立体
KR100771032B1 (ko) 홈 가공 및 윤곽 가공용 절삭 인서트
US20110081210A1 (en) Cutting insert, cutting tool and cutting method using the same
US4556345A (en) Multi-cornered reversible cutting-plate
JP4520045B2 (ja) 旋削加工用の切削インサート
BG65051B1 (bg) Тангенциална индексируема режеща вложка и режещ инструмент
JPH08511208A (ja) 切削インサート
KR20070049060A (ko) 날 교환식 팁과 날 교환식 코너 밀링 커터
KR20040106263A (ko) 선삭 및 밀링용 절삭 인서트
JP2019517930A (ja) 旋削インサート
JP2003531736A (ja) フライス工具
JPH11333605A (ja) 皮むき作業用の切削インサ―ト
CN1285434C (zh) 用于铣削的切削刀头和铣削工具
US6641337B1 (en) Cutting insert and tool having a cutting insert
RU2201316C2 (ru) Режущая пластина
JP2003509224A (ja) 溝切り加工用切削インサート
KR102305441B1 (ko) 절삭 인서트 및 절삭 공구
TW201936299A (zh) 具有含間隔開的向上凸起刃帶部之刃帶的切削嵌件、及設有該切削嵌件的非旋轉式切削刀具
JPH065041Y2 (ja) スローアウエイチップ

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20040302

NF4A Reinstatement of patent
PC4A Invention patent assignment

Effective date: 20070607

QA4A Patent open for licensing

Effective date: 20120425

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190302