EA033730B1 - Assembled hob-gear cutter (hgc) with mechanical attachment of replaceable carbides (rc) - Google Patents

Abstract

The invention relates to the field of assembled metal-cuttings tools. The proposed structure uses so-called "tangential" RCs characterized by the fact that the basic component of the cutting force is directed at a tangent to main basic plane of RC and the holes for fixation are located in its back surface. The proposed HGC structure comprises a cylindrical body, cartridges in the form of segments, tangential RCs, fixing bolts and screws. In the proposed structure, the accuracy of positioning the cutting edge is determined by the accuracy of making a spiral groove on the body and accuracy of positioning the basic surfaces of a seat for RC in the cartridge in relation to the basic screw-shaped lug. Besides that, the proposed structure is broadly universal one because the cartridges in different number, of different shape, size and design can be attached to the same body.

Description

Изобретение относится к области металлообработки, резанию металлов.The invention relates to the field of metalworking, metal cutting.

Известна сборная червячно-модульная фреза, в которой режущие пластины располагаются в пазах вдоль оси корпуса по 5-6 штук и с помощью клиньев поджимаются к опорной поверхности паза и к регулируемому упору в торце паза.Known prefabricated worm-modular cutter, in which the cutting plates are located in the grooves along the axis of the housing for 5-6 pieces and using wedges are pressed against the supporting surface of the groove and to the adjustable stop in the end of the groove.

Недостатком известной фрезы является большая величина накопленной погрешности расположения пластин за счет их большого количества в пазу и, как следствие, низкая точность нарезанных фрезой зубьев.A disadvantage of the known milling cutter is the large value of the accumulated error in the location of the plates due to their large number in the groove and, as a consequence, the low accuracy of the teeth cut by the milling cutter.

Известна сборная ЧМФ, состоящая из набора отдельных элементов, содержащих один виток винтовой канавки.Known team of the Black Sea Fleet, consisting of a set of individual elements containing one turn of a helical groove.

Недостатком известной фрезы является то, что точность положений гнезд под СТП определяется очень большим количеством линейных и угловых размеров, которые необходимо получить с высокой точностью при обработке, а также проконтролировать.A disadvantage of the known milling cutter is that the accuracy of the positions of the nests under the STF is determined by a very large number of linear and angular dimensions, which must be obtained with high accuracy during processing, as well as checked.

Прототипом предлагаемой конструкции сборной ЧМФ является сборная фреза (патент RU 2465989 С1), в корпусе которой режущие пластины расположены в отдельных гнездах. Режущие пластины крепятся к корпусу с помощью винтов, через отверстия, расположенные на задней поверхности пластин.The prototype of the proposed design of the prefabricated FMP is a prefabricated milling cutter (patent RU 2465989 C1), in the housing of which the cutting inserts are located in separate nests. The cutting inserts are attached to the body with screws, through holes located on the rear surface of the inserts.

Предлагаемая сборная червячно-модульная фреза (см. фиг. 1 и 2), содержащая корпус 1, на наружной цилиндрической поверхности 8 которого выполнена винтовая канавка 6, в которую входят винтовые выступы 10 кассет 7, которые в свою очередь крепятся к корпусу с помощью болтов 4, при этом кассеты содержат пазы 11, расположенные по обеим боковым сторонам кассет, в которые установлены режущие пластины 3, имеющие отверстия 9 в задней поверхности, и закреплены винтами 5 тангенциальным способом.The proposed prefabricated worm-modular milling cutter (see Fig. 1 and 2), containing the housing 1, on the outer cylindrical surface 8 of which is made a helical groove 6, which includes the screw protrusions 10 of the cassettes 7, which in turn are attached to the housing with bolts 4, while the cassettes contain grooves 11 located on both sides of the cassettes, in which the cutting inserts 3 are installed, having holes 9 in the rear surface, and are fixed with screws 5 in a tangential manner.

Главными отличительными признаками предлагаемой конструкции являются следующие:The main distinguishing features of the proposed design are the following:

Режущие кромки пластин прототипа располагаются на конической поверхности, а в предлагаемой конструкции - на винтовой поверхности.The cutting edges of the prototype plates are located on a conical surface, and in the proposed design on a helical surface.

Задний угол на радиусной режущей кромке у прототипа обеспечивается поворотом всей пластины на заданный угол, а в предлагаемой конструкции задний угол заложен в форму самой режущей пластины.The rear angle on the radius of the cutting edge of the prototype is provided by turning the entire insert by a predetermined angle, and in the proposed design, the rear angle is laid in the shape of the cutting insert itself.

Предлагаемая конструкция содержит техническое решение сложной технической задачи, а именно получение сборной червячно-модульной фрезы с механическим креплением сменных твердосплавных пластин, по точности не ниже точности аналогичных цельных ЧМФ из быстрорежущей стали. Решение этой задачи позволяет, во-первых, повысить производительность труда при нарезании зубчатых колес в 3-5 раз за счет увеличения скорости резания, во-вторых, снизить шероховатость рабочих поверхностей нарезаемых зубьев за счет возможности реализации наиболее благоприятной геометрии режущих пластин для различных обрабатываемых материалов, в-третьих, нарезать зубья на зубчатых колесах из закаленной стали за счет более высокой твердости режущих пластин, в-четвертых, повысить надежность и ремонтопригодность ЧМФ за счет возможности легкой замены изношенных пластин и поврежденных кассет, в том числе перестановкой крайних пластин и кассет в середину фрезы, в-пятых, применяя пластины и кассеты различных профилей и конструкций, можно на одном корпусе получать различные по назначению фрезы (для нарезки зубчатых колес различного профиля, цепных звездочек, шлицевых валов с эвольвентным и прямоугольным профилем).The proposed design contains a technical solution to a complex technical problem, namely, the production of a prefabricated worm-modular cutter with mechanical fastening of replaceable carbide inserts, the accuracy is not lower than the accuracy of similar integral single-piece CMP from high-speed steel. The solution to this problem allows, firstly, to increase labor productivity when cutting gears by 3-5 times by increasing the cutting speed, and secondly, to reduce the roughness of the working surfaces of the cut teeth due to the possibility of realizing the most favorable geometry of the cutting inserts for various materials to be processed thirdly, to cut the teeth on the gears made of hardened steel due to the higher hardness of the cutting plates, fourthly, to increase the reliability and maintainability of the Navy due to the possibility of le easy replacement of worn-out plates and damaged cassettes, including rearrangement of extreme plates and cassettes in the middle of the cutter, fifthly, using plates and cassettes of various profiles and designs, it is possible to get mills with different purposes on one case (for cutting gears of various profiles, chain sprockets, spline shafts with involute and rectangular profile).

Claims (3)

1. Сборная червячно-модульная фреза, содержащая корпус (1), на наружной цилиндрической поверхности (8) которого выполнена винтовая канавка (6), в которую входят винтовые выступы (10) кассет (7), которые, в свою очередь, крепятся к корпусу (1) с помощью болтов (4), при этом кассеты (7) содержат пазы (11), расположенные по обеим боковым сторонам кассет (7), в которые установлены режущие пластинки (3), имеющие отверстия (9) и закрепляемые винтами (5).1. A prefabricated worm-modular milling cutter containing a housing (1), on the outer cylindrical surface (8) of which a helical groove (6) is made, which includes the screw protrusions (10) of the cassettes (7), which, in turn, are attached to the housing (1) with bolts (4), while the cassettes (7) contain grooves (11) located on both sides of the cassettes (7), into which the cutting inserts (3) are installed, having holes (9) and fixed with screws (5). 2. Сборная червячно-модульная фреза по п.1, отличающаяся тем, что кассеты (7) имеют цилиндрическую поверхность, которая при закреплении взаимодействует с наружной цилиндрической поверхностью (8) корпуса.2. Prefabricated worm-modular milling cutter according to claim 1, characterized in that the cassettes (7) have a cylindrical surface, which, when fixed, interacts with the outer cylindrical surface (8) of the housing. 3. Сборная червячно-модульная фреза по п.1, отличающаяся тем, что болты (4), крепящие кассеты (7) к корпусу (1), располагаются внутри корпуса.3. Prefabricated worm-modular milling cutter according to claim 1, characterized in that the bolts (4) securing the cassettes (7) to the housing (1) are located inside the housing.