Кольцевой резец

СООЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 69 031 АЗ СЮ 4 В 23 В 51/06 ВСЕСИдЯИЯ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(5) Эверетт Дуглас Хоуген (08)(57) Изобретение относится к обработке металлов резанием, в частности крежущим инструментам. Целью изобретения является улучшение качества обработки изделия и увеличение срокаслужбы резца за счет лучшего стружкодробления. Кольцевой резец содержиткорпус, на наружной поверхности которого выполнены спиральные канавки,разделенные плоскими участками. Поторцу корпуса выполнен ряд режущихзубьев, каждый из которых имеет по крайней мере три режущие кромки, раз-.несенные ступенчато относительно осивращения резца. Спиральные канавкипримыкают к каждому зубу. Внутренниеи промежуточные режущие кромки образованы на перемычках, разделяющихсоседние зубья, а наружные режущиекромки образуют частично нижний крайзадней боковой стенки примыкающейспиральной канавки. Толщина перемычки может быть больше радиальной глубины канавки, а каждая внутренняяи промежуточная режущая кромка выполнена с наклоном в радиальном направлении и по оси на угол от (+10)(-3) к горизонтали. Каждый зуб, раз- Яделенный как минимум на три режущиекромки, срезает по числу режущих кро- каффмок самостоятельные потоки стружки,которые, переплетаясь между собой,направляются в спиральную канавку ивыталкиваются вверх, 3 з.п. ф-лы,15 ил. вейИзобретение относится к обработкематериалов резанием, в частности крежущим инструментам,Целью изобретения является улучше 5ние качества обработки изделия иувеличение срока службы резца засчет лучшего стружкодробления.На фиг. 1 изображен резец, общийвид; на фиг, 2 - то же, разрез; на 10Фиг. 3 - разрез А-А на Фиг. 1; нафиг, 4 - зуб резца, частичный разрез;на фиг. 5 " резец, другой вариант;на Фиг 6 - то же, разрез, нафиг. 7 - зуб, частичный разрез; на 5Фиг. 8 - нижняя часть резца, взаимодействующая с деталью, разрез, .наФиг, 9 - резец, другой вариант; наФиг. 10 - участок резца, вертикальныйразрез; на Фиг. 11 - то же, общий 20вид; на фиг. 12 - участок резца; наФиг, 13 - торцовой участок резца; наФиг, 14 - участок резца, вертикальныйразрез; на Фиг. 15 - участок резцас деталью. 25Кольцевой резец состоит из корпуса 1 и хвостовика 2. Корпус имеетформу перевернутой чашки с боковой3 и верхней 4 стенками. По нижнемукраю боковой стенки образован ряд 30режущих зубьев 5, разнесенных с равными промежутками. По наружной поверхности корпуса 1 резца проходятспиральные канавки 6, примыкая ккаждому зубу 5. Канавки друг от дру 35га разделены плоским участком 7.Участки боковой стенки резца между соседними зубьями 5 образуют пе(ремьгчки 8. Наружная поверхность 9каждой перемычки 8 образует внутреннюю стенку каждой из канавок 6. Каждая канавка 6 имеет переднюю боковую стенку 10 и заднюю боковую стенку 11.Каждый зуб 5 (фиг.1-4) имеет трирежущие кромки 12-14. Режущая кромка12 отнесена на некоторое расстояниеот режущей кромки 13 и лежит вперединее в направлении вращения, а режущая кромка 13 отнесена на некотороерасстояние от режуш,ей кромки 14 внаправлении вращения. Режущая кромка12 расположена на нижнем конце задней поверхности 15 углубления 16.Верхний край 17 углубления 16 расположен с радиальным наклоном наружу55и вверх. Режущая кромка 13 расположена на нижнем крае задней поверхности 18 дополнительного углубления 19,образованного в перемычке 8 и примыкающего непосредственно к верхнемукраю 17 углубления 16,Верхний край дополнительного углубления 19 имеет направленный вверхи наружу радиальный изгиб 20 над уг-.лублением 16. Режущие кромки 12 и13 разделены вытянутым по окружностивыступом 2 1 у нижнего края внутренней по радиусу поверхности 22 дополнительного углубления 19, Режущаякромка 14 расположена на нижнем краезадней боковой стенки 11 спиральнойканавки 6 и отделена от режущей кромки 13 выступом 23 у нижнего края спиральной канавки 6,Нижняя поверхность каждого зубаобразует две затыпованные, имеющиезадний угол поверхностей 24 и 25,Кроме того, каждая из этих затыловочных поверхностей имеет угол наклона вверх, составляющий, например,8-10 , относительно соответствуницихорежущих кромок по окружности, чтосоздает необходимый для режущихкромок зазор. Две затыловочные поверхности 24 и 25 образуют при пересечении ребро 26, которое пересекаетнаружную в радиальном направлениирежущую кромку 14, Если затыловочныеповерхности 24 и 25 возможно выполнить так, чтобы ребро 26 пересекалолюбую одну, режущую кромку, то длябольшинства случаев конструкция обеспечивает пересечение этого ребра снаружной режущей кромкой. Эти поверхности имеют наклон, который обеспечивает наклон режущих кромок 12-14в осевом направлении по радиусу, атакже сдвиг их как по вертикали,так и по окружности.Кроме того, на нижнем крае перемычки 8 каждого зуба имеются две режущие кромки 12 и 13, На Фиг. 1-9радиальный размер перемычки большерадиальной глубины соседней спиральной канавки 6. Поскольку режущиекромки 12-14 сдвинуты по окружности,то при вращении резца. и введении егов деталь каждая режущая кромка срезает отдельную стружку. В резце на фиг. 5-8 участок каждого зуба, соответствующий глубине канавки имеет две режущие кромки 27 и 28, а не одну 14, В этом случае ширина каждой режущей кромки 27 и 28 составляет 1/2 глубины углубления.54239 5 1 О 15 20 25 30 35 40 45 50 55 3 14Режущая кромка 28 расположена поокружности с очень малым сдвигом относительно режущей кромки 27, вследствие чего эти режущие кромки образуют одну стружку. При входе в деталь резца (фиг.9) режущие кромки12, 13, 27 и 28 срезают четыре отдельные стружки.Кольцевые резцы (фиг.10-15) имеютнезначительные отличия от подобныхрезцов на фиг. 1-9, главным образомуглом наклона двух режущих кромок12 и 13,В резце на фиг. 10 угол наклонарежущих кромок 12 и 13 составляето10, а в резце на фиг. 14 и 15 этотже угол у этих же кромок составляетминус 3 . Угол наклона укаэаннойовеличины позволяет направлять срезаемую стружку по более близкой к вертикальной траектории, по сравнениюс резцом с углом наклона 25 . Вэтом случае также предпочтительнымявляется меньший угол наклона, таккак это позволяет придать этим режущим кромкам положительный радиальный передний угол относительно внчтренней окружности резца, Если радиальный передний угол этих кромокимеет наибольшее положительное значение (10 ), то каждая срезанная такими кромками стружка направляетсянесколько радиально наружу и вверх.Даже если угол наклона составляетминус 3 , то стружка все равно наоправляется вертикально вверх, толь"ко с малой степенью деформации.Кольцевой резец работает следующим образом.При взаимодействии с обрабатываемой поверхностью режущей кромкой 12срезается стружка, которая направляется в дополнительное углубление 19,а затем в спиральную канавку 6, благодаря наклону режущей кромки и верхнего края 17 и изгиба 20 углублений16 и 19 в радиальном направлении.Подобно этому сразу после срезания режущей кромкой 13 стружка направляется за счет радиального наклона этой режущей кромки и изгиба 20углубления,19 к примыкающей спиральной канавке 6. Подобным образом срезанная режущей кромкой 14 стружканаправляется вверх в спиральную канавку 6. Поскольку каждая срезаннаястружка является относительно узкойи имеет тенденцию скручиваться в осевую, а не радиальную спираль, то стружка свободно направляется по углублениям по радиусу наружу. По мере движения спаренных стружек от каждой режущей кромки по оси вверх и по радиусу наружу в спиральную канавку 6, они имеют тенденцию переплетаться между собой. Как только переплетенные спирали стружки приходят в контакт со стенкой отверстия, создаваемое ими трение препятствует вращению стружки вместе с резцом. В этом случае задняя боковая стенка 11 спиральной канавки 6, в которой находится стружка, захватывает спиральную стружку и выталкивает ее из канавки вверх.Подобно этому единая или разделенная стружка, срезаемая режущими кромками 12, 13, 27 и 28, также направляется вверх в спиральную канавку 6, Однако практически после срезания стружки режущими кромками 12, 13 и 27 и направления ее в спиральную канавку 6 стружка приходит в контакт с боковой стенкой отверстия 29, вырезаемого в детали. В результате стружка сразу захватывается участком задней боковой стенки 30 спиральной канавки 6 и выталкивается из канавки вверх. Формула изобретения 1. Кольцевой резец для вырезания отверстий, включающий средство для установки резца на вращающемся при" водном элементе и связанное с резцом его тело, имеющее цилиндрическую кольцевую боковую стенку и расположенный на ее нижнем конце ряд разнесенных по окружности режущих зубьев и ряд канавок, разнесенных по круговой поверхности боковой стенки, причем каждый зуб соединен с соседним проходящей вдоль окружности перемычкой, которая совпадает по радиусу с указанными канавками, а сами перемычки расположены радиально смежно относительно канавок, каждая канавка имеет разнесенные по окружности и вытянутые по радиусу переднюю и заднюю боковые стенки, а также вытянутую по окружности внутреннюю стенку, которая является внешней радиальной стороной перемычки, зубья содержат по крайней мере три вытянутые радиальные режущие кромки, каждая из которыхрасположена по своей окружности, в том числе внутреннюю норадиусу режущую кромку, промежуточную режущуюкромку и по крайней мере одну рзциально наружную режущую кромку, приэтом внутренняя режущая кромка выдви-.нута вперед относительно промежуточной кромки, а наружная - назад относительно последней в направлениивращения резца, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью улучшения качества обработки изделия и увеличения срока службы резца, внутренниеи промежуточные режущие кромки радиально образованы на перемычках, причем каждая снабжена радиальным удлинением, меньшим чем толщина перемы:чек, в которых выполнены углубления,вытянутые вверх от каждой из внутренних и промежуточных кромок зубьев 2 Ои направленные верхним концом радиально наружу в радиально смежную ка-.навку, причем радиально внутренняяповерхность каждой канавки выполнена утопленной в радиально внешнюю 25сторону перемычки с наклоном в радиально внешнем направлении, а наруж 39 6ные режущие кромки образуют по крайней мере, частично нижний край задней боковой стенки примыкающей канавки, радиальный размер каждой из которых составляет не меньше, чем радиальные размеры внутренней и про" межуточной кромок, а размер канавки по окружности больше размера по радиусу.2. Резец по п.1, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что толщина перемычки больше радиальной глубины канавки.3, Резец по п.1, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что каждая внутренняя и промежуточная режущая кромка выпал" нена с наклоном в радиальном направлении и по оси на угол 10-(-3) к горизонтали. 4. Резец по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что каждый зуб выполнен с четырьмя радиально направленными режушими кромками, причем две . внешние режущие кромки образуют нижний конец участков. задней боковой стенки смежной канавки.Соста ех ор И.Муска орр раж 831 Подписно С изводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, у ектная,едвктор Г.Волковааказ 7307/58 ВНИИПИ ГосудаРственного комитета по 113035, Москва, Ж