Резец

(51)5 ГОСУДАРСТВЕННОЕ ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) АТЕНТНОЕ Г Е тноГО маА М.МарА.П.Кар.М., Сахао режущих2, с. 935 Изобретение нию в частности жет быть примен типа тел вращени ском.Известен ре и жестко закреп пластин . ец, сод ленную ащии державк ней режущую ОПИСАНИЕ ИЗОБ РСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(46) 15.12.92. Бюл. М 46(71) Барнаульский завод транспоршиностроения им. В.И,Ленина(56) Семенченко И.И., Матюшин Вров Г.Н. Проектирование металлинструментов, - М,: Машгиз, 196фиг.558. относится к машиностроек металлообработке и моено при обработке деталей я с неравномерным припуУНедостатком известного резца является то, что при обработке таким резцом переменная сила резания, обусловленная изменением величины припуска, неравномерными фиэикомеханическими свойствами материала, вызывает перемещения элементов технологической системы, В результате этого образуется погрешность обработки (погрешность формы, размеров), снижающая качество обработанной поверхности. Для достижения требуемого качества обработку проводят на заниженных режимах, что снижает производительность и увеличивает себестоимость металлообработки,Известен резец, у которого с целью стабилизации осевой составляющей силы реза(54) РЕЗЕЦ(57) Использование: машиностроение, металлообработка, обработка деталей типа тел вращенияс неравномернйм прйпуском. Сущность изобретения: резец содержит державку, в которой с возможностью поворота под действием сил резания установлен сектор с жестко закрепленной на нем режущей пластиной, взаимодействующий с упругим элементом, размещейным в деркавке. Ось сектора расположейа перпендикулярно плоскости основания режущей пластины и совмещена с вершиной последней. 2 ил. ния державка, на которой жестко закреплена режущая пластина, установлена на подшипниках качения с возможностью вращения относительно продольной оси резца, проходящей через режущую вершину.Однако такая конструкция позволяет изменять преимущественно углы у, А, от которых в значительной степени зависит процесс пластической деформации. Изменениеих в процессе резания неизбежно приведет к снижению стойкости резца. Вместе с тем, при такой схеме поворота углы р и р 1, оказывающие наибольшее влияние на распределение составляющих -силы резания, изменяются незначительно, что снижает эффективность адаптации резца к колебаниюприпуска.Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является резец, предназначенный для компенсации размерного износа, содержащий державку, в гнезде которой установлен вращающийся сектор с режущей пластиной, взаимодействующий с упругим элементом.Резец позволяет компенсировать размерный износ в процессеобработки,Недостатком такой конструкции является то, что ось поворота сектора выбранатаким образом, что при его повороте, вызванном увеличением силы резания,происходит перераспределение составляющихсилы резания в сторону увеличения радиальной составляющей, Это приводит к увеличению упругих отжатий как резца. так идетали, и, как следствие, снижейие точностиобработки.Цель изобретения - повышение размерной точности и точности формы обработанной поверхности при токарной обработке деталей типа тел вращения,Указанная цель достигается тем, что врезце, содержащем державку, вращающийся сектор с жестко закрепленной на немрежущей пластиной и пружину кручения,взаимодействующую с сектором и державкой, выполняющую роль упругого элемента,ось поворота вращающегося сектора, совмещена с вершиной режущей пластины иперпендикулярна плоскости, в которой лежит режущая пластина, Для обеспеченияповорота сектора относительно державки,между ними в радиальных канавках помещены стальные шарики,Новым существенным признаком предлагаемого резца является то, что ось поворота вращающегося сектора совмещена свершиной режущей пластины и перпендикулярна плоскости, в которой лежит режущая пластина, что обеспечивает повышениеразмерной точности и точности формы обработан ной поверхности.Резец позволяет поворачиваться режущей пластине относительно ее вершины наопределенный угол под действием изменяющейся силы резания в плоскости ХУ, изменяя тем самым углы в плане ри р 1,Угол поворота пластины Ьропределя. ется жесткостью пружины кручения:Л Ру/паЖесткость пружины )п.п. выбираетсятаким образом, чтобы увеличение.илиуменьшение силы ЛРУ вызвало поворотпластины на угол, компенсирующий это изменение.В процессе резания колебания припуска, твердости или затупление инструментавызывает изменение размера статическойнастройки на величину размера динамической настройки.Ас = Асо+ Адгде Ас - размер статической настройки впроцессе обработки; Асо - размер статической настройки доначала обработки;Ад - размер динамической настройки.В результате упругого поворота пласти ны относительно вершины под действиемсилы резания происходит перераспределение составляющих силы резания Рх и Ру в сторону стабилизации составляющей Ру = =ф, р р 1 ) действующей в направлении 10 нормальном к обработанной поверхности" икак следствие стабилизации размера динамической настройки. Это видно,из формулы:РуАд=где Ру - сила, направленная по нормали кобработанной поверхности;)тс - жесткость технологической системы.20 Поскольку в технологический размердетали АЬ, входят размер статической настройки Ас и размер динамической Ад настройки:АЫ Ас + Ад25 то для обеспечения заданной точности детали при обработке достаточно внести коррекцию в размер статической настройки ЛАс,равный по абсолютному значению стабилизированному Ад30 На фиг,1, 2 представлена конструкциязаявляемого резца,Резец содержит державку 1, сектор 2 ипружину кручения 3, взаимодействующую сдержавкой 1 и секторой 2, Поворртный сек 35 тор.2 одновременно является опорной пластиной, на которой жестко закреплена спомощью винта 4 режущая пластина 5.Сектор имеет возможность вращатьсяпод действием сил резания, относительно40 вершин режущей пластины 5. Для этогомежду сектором 2 и державкой 1 в радиальных канавках помещены стальные шарики 6.Жесткость пружины кручения 3 выбира 45 ется таким образом, чтобы изменение силы резания Ь Ру вызвало поворот пластинына угол Ьф, компенсирующий это изменение.Резец работает следующим образом.50 В процессе резания колебания припуска, твердости заготовки, износ инструмента вызывают изменение силы резания.Увеличение силы резания больше величины предварительного натяга пружины 355 вызовет деформацию последней и поворотсектора 2 на угол Лр, определяемый жесткостью пружины 3 в сторону увеличения угла р, При этом произойдет уменьшениесоставляющей силы резания Ру, действую1780931 Формула изобретения Составитель Е. Татаркин ехред М,Моргентал Редактор А, Харина ., Т Корректор С, Лисина аказ 4238 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 щей в направлении нормальном к обработанной поверхности,При уменьшении силы резания пружина 3 начнет раскручиваться, поворачивая сектор 2 с режущей пластиной 5 на угол Ьр в сторону уменьшения угла р. Это вызовет увеличение силы резания.Таким образом достигается автоматическая стабилизация составляющей силы резания Ру, обеспечивающая постоянство динамического размера технологической системы. Для обеспечения заданного качества обработки достаточно ввести коррекцию в размер статической настройки по величине равную стабилизированному раз. меру динамической настройки. Резец, содержащий державку, в которой с возможностью поворота под действи ем сил резания установлен сектор с жесткозакрепленной на нем режущей пластиной, взаимодействующий с упругим элементом, размещенным в державке, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью повышения 10 размерной точности и.точности формы обработанной поверхности за счет стабилизации поперечной составляющей силы резания, ось сектора расположена перпендикулярно плоскости основания режущей 15 пластины и совмещена с вершиной последней.