RU156971U1

RU156971U1 - CUTTING PLATE

Info

Publication number: RU156971U1
Application number: RU2015118014/02U
Authority: RU
Inventors: Александр Александрович Москвитин (отец); Сергей Александрович Москвитин; Александр Александрович Москвитин (сын)
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Сборные конструкции инструмента, фрезы Москвитина"
Priority date: 2015-05-13
Filing date: 2015-05-13
Publication date: 2015-11-20

Abstract

1. Режущая пластина (10), выполненная в виде тела вращения с отверстием (12), проходящим через ее центр, и содержащая верхнюю стружкообразующую поверхность (14), нижнюю базовую поверхность (16) и боковую поверхность (18), продолжающуюся между упомянутыми верхней стружкообразующей (14) и нижней базовой (16) поверхностями с образованием с верхней стружкообразующей поверхностью круговой режущей кромки (20) и задней поверхности, причем боковая поверхность (18) включает коническую заднюю поверхность (22), примыкающую к режущей кромке (20), и цилиндрическую поверхность (24), примыкающую к нижней базовой поверхности (16), при этом в нижней части режущей пластины (10) радиально выполнены выборки (26), имеющие выходы на боковую цилиндрическую (24) и нижнюю базовую (16) поверхности, отличающаяся тем, что выборки (26) ограничены в теле режущей пластины (10) первой (28), второй (30) и третьей (32) гранями, расположенными на виде сбоку на режущую пластину (10) под соответствующими углами () к нижней базовой поверхности (16), причем две из указанных граней выходят на нижнюю базовую поверхность, при этом отношение длины ребра (34) выборок (26) по линии пересечения первой грани (28) с нижней базовой поверхностью (16) к длине ребра (36) выборки (26) по линии пересечения второй грани (30) с нижней базовой поверхностью (16) выбрано в диапазоне 1,4... 1,8, а отношение углов наклона первой (28), второй (30) и третьей (32) граней - из условия, гдеуглы наклона соответственно первой (28), второй (30) и третьей (32) граней выборки (26) к нижней базовой поверхности (16) режущей пластины (10).2. Режущая пластина по п. 1, отличающаяся тем, что угол наклонапервой грани (28) равен 90˚, угол наклонавторой грани (30) выбран в диапаз1. The cutting insert (10), made in the form of a body of revolution with a hole (12) passing through its center, and containing an upper chip-forming surface (14), a lower base surface (16) and a side surface (18) extending between the upper chip-forming (14) and lower base (16) surfaces with the formation with the upper chip-forming surface of a circular cutting edge (20) and a rear surface, and the side surface (18) includes a conical rear surface (22) adjacent to the cutting edge (20), and cylindrical power surface (24) adjacent to the lower base surface (16), while in the lower part of the cutting insert (10) radially made samples (26) having outputs to the lateral cylindrical (24) and lower base (16) surfaces, characterized in that the samples (26) are limited in the body of the cutting insert (10) by the first (28), second (30) and third (32) faces located in the side view of the cutting insert (10) at the corresponding angles () to the lower base surface (16 ), and two of these faces go to the lower base surface, while the ratio of the length of the edge (34) is the orc (26) along the line of intersection of the first face (28) with the lower base surface (16) to the length of the rib (36) of the sample (26) along the line of intersection of the second face (30) with the lower base surface (16) is selected in the range 1.4 ... 1.8, and the ratio of the tilt angles of the first (28), second (30) and third (32) faces from the condition where the tilt angles of the first (28), second (30) and third (32) faces of the sample ( 26) to the lower base surface (16) of the insert (10) .2. A cutting insert according to claim 1, characterized in that the angle of inclination of the first face (28) is 90 °, the angle of inclination of the second face (30) is selected in the range

Description

Область техники.The field of technology.

Настоящая полезная модель относится к группе устройств, используемых в процессе обработки материалов резанием, в том числе фасонных поверхностей деталей из высокоуглеродистых сталей и титановых сплавов.This utility model relates to a group of devices used in the processing of materials by cutting, including shaped surfaces of parts made of high carbon steels and titanium alloys.

Уровень техники.The level of technology.

В процессе обработки материалов резанием на режущие платины действуют значительные знакопеременные нагрузки, вызывающие вибрации, передающиеся на зоны контакта базовых поверхностей сменных режущих пластин и гнезд для их крепления в корпусе режущего инструмента.In the process of processing materials by cutting, significant alternating loads act on the cutting plates, causing vibrations that are transmitted to the contact areas of the base surfaces of the interchangeable cutting inserts and sockets for their fastening in the cutting tool body.

Известны вращающиеся режущие инструменты, имеющие рабочую часть с гнездами, в которых установлены и механически закреплены с помощью винтов сменные режущие пластины, имеющие форму тел вращения. Они, в частности, могут иметь на передних и задних поверхностях режущего клина износостойкие покрытия с низким коэффициентом трения скольжения.Rotary cutting tools are known having a working part with sockets in which replaceable cutting inserts having the shape of bodies of revolution are mounted and mechanically fixed with screws. In particular, they can have wear-resistant coatings with a low coefficient of sliding friction on the front and rear surfaces of the cutting wedge.

При использовании такого режущего инструмента для обработки изделий из труднообрабатываемых материалов и их сплавов, в частности титановых сплавов, возникают проблемы устойчивости и надежного крепления сменных режущих пластин из-за действия на них большой величины знакопеременных нагрузок, обусловленных усилиями резания. Эти нагрузки могут вызывать пространственное смещение пластин, как в поле упругих деформаций базирующих поверхностей гнезд режущего инструмента, так и относительно этих поверхностей. Кроме того для рационального использования режущих кромок необходимо обеспечить возможность дискретной фиксации режущих пластин относительно гнезд режущего инструмента. При этом также необходимо снизить напряжения в зоне контакта режущей пластины с фиксирующим выступом.When using such a cutting tool for processing products from difficult-to-process materials and their alloys, in particular titanium alloys, problems arise in stability and reliable fastening of replaceable cutting inserts due to the action of a large amount of alternating loads caused by cutting forces. These loads can cause a spatial displacement of the plates, both in the field of elastic deformations of the base surfaces of the nests of the cutting tool, and relative to these surfaces. In addition, for the rational use of cutting edges, it is necessary to provide the possibility of discrete fixing of the cutting plates relative to the nests of the cutting tool. It is also necessary to reduce stresses in the contact zone of the cutting insert with the locking protrusion.

Известны конструкции режущего инструмента, раскрытые в патентах RU 2537056 и US 5346336, содержащие индексируемую режущую пластину, выполненную в виде тела вращения с конической задней поверхностью и закрепленную в гнезде державки. Причем выступающая вверх стенка гнезда державки и коническая задняя поверхность пластины выполнены с возможностью обеспечения прикрепления пластины к державке в определенном числе фиксируемых взаимных положений.Known design of the cutting tool disclosed in patents RU 2537056 and US 5346336, containing an indexable cutting plate made in the form of a body of revolution with a conical rear surface and fixed in the holder holder. Moreover, the protruding upward wall of the holder socket and the conical rear surface of the plate are configured to secure the plate to the holder in a certain number of fixed relative positions.

Такое соединение требует дополнительных затрат для его точного изготовления, может приводить к неопределенному позиционированию сменной режущей пластины в гнезде корпуса режущего инструмента и создавать дополнительные напряжения в сменной режущей пластине в результате ударного нагружения режущих кромок.Such a connection requires additional costs for its precise manufacture, can lead to undefined positioning of the replaceable cutting insert in the socket of the cutting tool body and create additional stresses in the replaceable cutting insert as a result of impact loading of the cutting edges.

Известна также конструкция режущего инструмента, раскрытая в патенте RU 2338630 и содержащая державку, имеющую, по меньшей мере, одно гнездо под режущую пластину и, по меньшей мере, один, препятствующий повороту упор, Упор имеет, по меньшей мере, две, по существу плоские поверхности и выступает от боковой стенки гнезда. В каждом гнезде расположена режущая пластина, содержащая выемку, имеющую форму некомплементарную по отношению к форме упора. При этом упор, по меньшей мере, частично проходит в выемку и удерживает режущую пластину от вращения в гнезде посредством точечного контакта между ним и выемкой.Also known is the design of the cutting tool disclosed in patent RU 2338630 and containing a holder having at least one socket under the cutting plate and at least one stop preventing rotation, the Stop has at least two, essentially flat surface and protrudes from the side wall of the nest. In each nest there is a cutting insert containing a recess having a shape incomplete with respect to the shape of the stop. In this case, the emphasis at least partially extends into the recess and holds the cutting insert from rotation in the socket by means of point contact between it and the recess.

Недостатком конструкции режущего инструмента, раскрытого в патенте RU 2338630, является наличие точечного контакта между упором, предотвращающим поворот режущей платины, и ее фиксирующим пазом. В этой конструкции решаются только задачи фиксации режущей пластины в определенном положении и предотвращения ее поворота в процессе резания. При этом возникают значительные усилия и напряжения в зоне точечного контакта, которые могут привести к разрушению контактных поверхностей фиксирующего упора. В известной конструкции режущего инструмента также не обеспечено снижение ударной нагрузки на контактирующие поверхности упора и фиксирующего паза. Возникает необходимость совершенствования конструкции фиксирующих пазов режущих пластин и конструкции режущего инструмента в сборе с режущими пластинами.A disadvantage of the design of the cutting tool disclosed in patent RU 2338630 is the presence of point contact between the stop, preventing rotation of the cutting platinum, and its locking groove. In this design, only the tasks of fixing the cutting insert in a certain position and preventing its rotation during cutting are solved. In this case, significant forces and stresses arise in the zone of point contact, which can lead to the destruction of the contact surfaces of the locking stop. In the known design of the cutting tool, the impact load on the contacting surfaces of the stop and the fixing groove is also not provided. There is a need to improve the design of the fixing grooves of the cutting inserts and the design of the cutting tool assembly with the cutting inserts.

Настоящая полезная модель направлена на создание улучшенной конструкции режущей пластины для ее работы в тяжелых условиях при обработке изделий из труднообрабатываемых материалов, в том числе титановых сплавов, за счет создания оптимальной конструкции ее фиксирующих пазов, позволяющей снизить напряжения в зоне контакта с фиксирующим упором.This utility model is aimed at creating an improved design of a cutting insert for its operation in difficult conditions when processing products from hard-to-work materials, including titanium alloys, by creating an optimal design of its fixing grooves, which allows reducing stresses in the contact zone with the fixing stop.

Настоящая полезная модель также направлена на создание фрезы для закрепления и использования предложенной режущей пластины, позволяющей снизить напряжения в зоне контакта с фиксирующим упором.This utility model is also aimed at creating a cutter for fixing and using the proposed cutting insert, which allows to reduce stresses in the contact zone with the locking emphasis.

Указанный технический результат достигается посредством совокупности признаков, приведенных в соответствующих пунктах формулы полезной модели. В частности, предложена режущая пластин, у которой выборки, предназначенные для фиксации режущих пластин в гнездах фрезы, имеют три грани, две из которых выходят на нижнюю базовую поверхность фрезы, причем обеспечен контакт поверхностей выборок режущих пластин с фиксирующими выступами гнезд фрезы по линии или пятну контакта, имеющему продолговатую форму.The specified technical result is achieved through a combination of features given in the relevant claims of the utility model. In particular, a cutting insert is proposed in which the samples intended for fixing the cutting inserts in the cutter slots have three faces, two of which extend onto the lower base surface of the cutter, and the contact surfaces of the cutting insert samples are secured with the fixing protrusions of the cutter slots in a line or spot contact having an oblong shape.

Также предложена конструкция фрезы, у которой контактные поверхности фиксирующих выступов, препятствующие повороту режущей пластины, контактируют с контактными поверхностями выборок режущих пластин по линии или пятну контакта, имеющему продолговатую форму.Also proposed is the design of the cutter, in which the contact surfaces of the locking protrusions, preventing the rotation of the cutting insert, are in contact with the contact surfaces of the samples of the cutting inserts along a line or contact spot having an elongated shape.

Раскрытие полезной модели.Disclosure of a utility model.

В соответствии с настоящей полезной моделью предложена конструкция режущей пластины, выполненной в виде тела вращения с отверстием, проходящим через ее центр.In accordance with this utility model, a design of a cutting insert made in the form of a body of revolution with a hole passing through its center is proposed.

Режущая пластина содержит верхнюю стружкообразующую поверхность, нижнюю базовую поверхность и боковую поверхность, продолжающуюся между упомянутыми верхней стружкообразующей и нижней базовой поверхностями с образованием с верхней стружкообразующей поверхностью круговой режущей кромки и задней поверхности.The cutting insert comprises an upper chip forming surface, a lower base surface and a side surface extending between said upper chip forming and lower base surfaces to form a circular cutting edge and a rear surface with the upper chip forming surface.

Причем боковая поверхность включает коническую заднюю поверхность, примыкающую к режущей кромке, и цилиндрическую поверхность, примыкающую к нижней базовой поверхности,Moreover, the side surface includes a conical rear surface adjacent to the cutting edge, and a cylindrical surface adjacent to the lower base surface,

В нижней части режущей пластины радиально выполнены выборки, имеющие выходы на боковую цилиндрическую и нижнюю базовую поверхности.In the lower part of the cutting insert, samples are radially made having exits to the lateral cylindrical and lower base surfaces.

В соответствии с предложенной полезной моделью выборки ограниченны в теле режущей пластины первой, второй и третьей гранями, расположенными на виде сбоку на режущую пластину под соответствующими углами β1, β2 и β3 к нижней базовой поверхности.In accordance with the proposed utility model, the samples are limited in the body of the cutting insert by the first, second, and third faces located in a side view of the cutting insert at the corresponding angles β1, β2, and β3 to the lower base surface.

Причем из трех граней, ограничивающих выборку, две выходят на нижнюю базовую поверхность, а третья - нет, при этом отношение длины ребра выборок по линии пересечения первой грани с нижней базовой поверхностью к длине ребра выборки по линии пересечения второй грани с нижней базовой поверхностью выбрано в диапазоне 1,4…1,8.Moreover, of the three faces that limit the selection, two go to the lower base surface, and the third does not, while the ratio of the length of the edge of the samples along the line of intersection of the first face with the lower base surface to the length of the edge of the sample along the line of intersection of the second face with the lower base surface is selected in range 1.4 ... 1.8.

Отношение углов наклона первой, второй и третьей граней подчинено соотношению β2≤β1>β3, где β1, β2 и β3 - углы наклона соответственно первой, второй и третьей граней выборки к нижней базовой поверхности режущей пластины.The ratio of the angles of inclination of the first, second, and third faces is subordinated to the relation β2≤β1> β3, where β1, β2, and β3 are the angles of inclination of the first, second, and third faces of the sample, respectively, to the lower base surface of the cutting insert.

В соответствии с одним предпочтительным исполнением режущей пластины угол наклона β₁ первой грани равен 90 град., угол наклона β2 второй грани выбран в диапазоне 78…89,5 град., а угол наклона β3 третей грани 32 выбран в диапазоне 15…37 град.In accordance with one preferred embodiment of the insert, the inclination angle β _{1 of the} first face is 90 degrees, the inclination angle β2 of the second face is selected in the range of 78 ... 89.5 degrees, and the angle of inclination β3 of the third face 32 is selected in the range of 15 ... 37 degrees.

В соответствии с другим предпочтительным исполнением режущей пластины первый β1 и второй β2 углы наклона соответственно первой и второй граней равны 90 град.In accordance with another preferred embodiment of the cutting insert, the first β1 and second β2 angles of inclination of the first and second faces, respectively, are 90 degrees.

В соответствии с другим предпочтительным исполнением режущей пластины первая или вторая грань выполнена выпуклой вовнутрь выборок.In accordance with another preferred embodiment of the insert, the first or second face is convex inwardly into the samples.

В соответствии с другим предпочтительным исполнением режущей пластины первая и вторая грани выполнены выпуклыми вовнутрь выборок.In accordance with another preferred embodiment of the insert, the first and second faces are convex inwardly into the samples.

В соответствии полезной моделью предложена фреза, содержащая корпус с рабочей частью, расположенной вокруг оси вращения, в которой выполнены гнезда.In accordance with a utility model, a milling cutter is proposed, comprising a housing with a working part located around the axis of rotation in which the sockets are made.

При этом каждое гнездо имеет опорную поверхность с резьбовым отверстием и боковые поверхности для предложенной режущей пластины, установленной в каждом гнезде и закрепленной с помощью винтов.Moreover, each socket has a supporting surface with a threaded hole and side surfaces for the proposed cutting insert installed in each socket and fixed with screws.

На боковой поверхности каждого гнезда выполнены выступы, препятствующие повороту режущей пластины и имеющие первую, вторую и третью грани, причем первая или вторая грани контактируют по линии или пятну контакта, имеющему продолговатую форму, соответственно с первой или второй гранями выборок режущих пластин.On the side surface of each seat there are protrusions that prevent rotation of the cutting insert and having a first, second and third face, the first or second face contacting along a line or spot of contact having an oblong shape, respectively, with the first or second faces of the samples of the cutting inserts.

На виде сверху на гнезда длина первой грани выступа больше его второй грани, а вершины выступов смещены от торца фрезы относительно оси симметрии отверстия в опорной поверхности гнезд, перпендикулярной оси вращения фрезы, на острый внутренний угол α.In the top view of the nests, the length of the first facet of the protrusion is longer than its second face, and the tips of the protrusions are offset from the mill end relative to the axis of symmetry of the hole in the support surface of the nests perpendicular to the axis of rotation of the cutter by an acute internal angle α.

В соответствии с одним предпочтительным исполнением фрезы третья грань выступов наклонена под острым внутренним углом λ к опорной поверхности гнезда.In accordance with one preferred embodiment of the cutter, the third face of the protrusions is inclined at an acute internal angle λ to the supporting surface of the socket.

В соответствии с другим предпочтительным исполнением фрезы первая или вторая грань выступов выполнена выпуклой.In accordance with another preferred embodiment of the cutter, the first or second face of the protrusions is convex.

В соответствии с другим предпочтительным исполнением фрезы на пересечениях первой и второй граней с третьей гранью выполнена фаска под острым внутренним углом к опорной поверхности гнезда.In accordance with another preferred embodiment of the cutter at the intersections of the first and second faces with the third face, a chamfer is made at an acute internal angle to the supporting surface of the socket.

В соответствии с другим предпочтительным исполнением фрезы линия контакта граней выступов с соответствующими им гранями выборок режущих пластин параллельна опорной поверхности гнезд.According to another preferred embodiment of the milling cutter, the contact line of the faces of the protrusions with the corresponding faces of the samples of the cutting inserts is parallel to the supporting surface of the nests.

В соответствии с другим предпочтительным исполнением фрезы линия контакта граней выступов с соответствующими им гранями выборок режущих пластин перпендикулярна опорной поверхности гнезд.In accordance with another preferred embodiment of the cutter, the contact line of the faces of the protrusions with the corresponding faces of the samples of the cutting inserts is perpendicular to the supporting surface of the nests.

В соответствии с другим предпочтительным исполнением фрезы линия контакта граней выступов с соответствующими гранями выборок режущих пластин направлена под острым внутренним углом λ к опорной поверхности гнезд.In accordance with another preferred embodiment of the cutter, the contact line of the faces of the protrusions with the corresponding faces of the samples of the cutting inserts is directed at an acute internal angle λ to the supporting surface of the nests.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

Для лучшего понимания, но только в качестве примера, полезная модель будет описана с отсылками к приложенным чертежам, на которых изображены примеры использования предложенного технического решения для режущих пластин и фрезы, используемых при обработке изделий из титановых и других труднообрабатываемых сплавов.For a better understanding, but only as an example, the utility model will be described with reference to the attached drawings, which depict examples of the use of the proposed technical solution for cutting inserts and milling cutters used in the processing of products from titanium and other difficult to process alloys.

При этом на чертежах в частности изображены:Moreover, the drawings in particular show:

на фиг. 1 показана в перспективе предлагаемая режущая пластина;in FIG. 1 shows in perspective a proposed cutting insert;

на фиг. 2 показан в перспективе вид снизу на режущую пластину, изображенную на фиг. 1;in FIG. 2 is a perspective view from below of the insert shown in FIG. one;

на фиг. 3 показан вид снизу на режущую пластину, изображенную на фиг. 1;in FIG. 3 shows a bottom view of the insert shown in FIG. one;

на фиг. 4 показан вид сбоку выборки, выполненной в нижней части режущей пластины, изображенной на фиг. 1;in FIG. 4 shows a side view of a sample made in the lower part of the insert shown in FIG. one;

на фиг. 5 показан вид в перспективе выборки, выполненной в нижней части режущей пластины, изображенной на фиг. 1;in FIG. 5 is a perspective view of a sample made in the lower part of the insert shown in FIG. one;

на фиг. 6 показан вид сбоку на фрезу в сборе с режущей пластиной, изображенной на фиг. 1;in FIG. 6 shows a side view of the complete assembly with the cutting insert shown in FIG. one;

на фиг. 7 показан разрез фиг. 5 по линии I-I;in FIG. 7 shows a section through FIG. 5 along the line I-I;

на фиг. 8 показано в перспективе гнездо фрезы для размещения режущей пластины, изображенной на фиг. 1;in FIG. 8 shows a perspective view of a milling cutter slot for receiving the cutting insert shown in FIG. one;

на фиг. 9-16 показаны возможные варианты контакта для одной из поверхностей фиксирующего упора гнезда фрезы и выборок режущей пластины, изображенных на фиг. 1 и 6.in FIG. 9-16 show possible contact options for one of the surfaces of the locking stop of the mill socket and the cutting insert samples shown in FIG. 1 and 6.

Подробное описание чертежей.Detailed description of the drawings.

Рассмотрим чертежи 1-16, показывающие режущую пластину 10 и фрезу 38, в которой используется эта режущая пластина.Consider drawings 1-16, showing a cutting insert 10 and a milling cutter 38 in which this cutting insert is used.

В соответствии с настоящей полезной моделью предложена режущая пластина 10, выполненная в виде тела вращения с отверстием 12, проходящим через ее центр.In accordance with the present utility model, a cutting insert 10 is made in the form of a body of revolution with a hole 12 passing through its center.

Пластина содержит верхнюю стружкообразующую поверхность 14, нижнюю базовую поверхность 16 и боковую поверхность 18, продолжающуюся между упомянутыми верхней стружкообразующей 14 и нижней базовой 16 поверхностями с образованием с верхней стружкообразующей поверхностью круговой режущей кромки 20 и задней поверхности.The plate comprises an upper chip forming surface 14, a lower base surface 16 and a side surface 18 extending between said upper chip forming 14 and lower base 16 surfaces to form a circular cutting edge 20 and a rear surface with the upper chip forming surface.

Боковая поверхность 18 включает коническую заднюю поверхность 22, примыкающую к режущей кромке 20, и цилиндрическую поверхность 24, примыкающую к нижней базовой поверхности 16.Side surface 18 includes a conical rear surface 22 adjacent to the cutting edge 20, and a cylindrical surface 24 adjacent to the lower base surface 16.

В нижней части режущей пластины 10 радиально выполнены выборки 26, имеющие выходы на боковую цилиндрическую 24 и нижнюю базовую 16 поверхности.In the lower part of the cutting insert 10, samples 26 are radially made, having exits to the lateral cylindrical 24 and the lower base surface 16.

Согласно предложенной конструкции выборки 26 ограниченны в теле режущей пластины 10 первой 28, второй 30 и третьей 32 гранями, расположенными на виде сбоку на режущую пластину 10 под соответствующими углами β1, β2 и β3 к нижней базовой поверхности 16.According to the proposed design, the samples 26 are limited in the body of the cutting insert 10 of the first 28, second 30 and third 32 faces located in a side view of the cutting insert 10 at the corresponding angles β1, β2 and β3 to the lower base surface 16.

Причем из трех граней, ограничивающих выборку 26 две выходят на нижнюю базовую поверхность, а третья - нет, при этом отношение длины ребра 34 выборок 26 по линии пересечения первой грани 28 с нижней базовой поверхностью 16 к длине ребра 36 выборки 26 по линии пересечения второй грани 30 с нижней базовой поверхностью 16 выбрано в диапазоне 1,4…1,8, а отношение углов наклона первой 28, второй 30 и третьей 32 граней подчинено соотношению β2≤β1>β3, где β1, β2 и β3 - углы наклона соответственно первой 28, второй 30 и третьей 32 граней выборки 26 к нижней базовой поверхности 16 режущей пластины 10.Moreover, of the three faces that limit the selection 26, two go to the lower base surface, and the third does not, while the ratio of the length of the edge 34 of the samples 26 along the line of intersection of the first face 28 with the lower base surface 16 to the length of the edge 36 of the sample 26 along the line of intersection of the second face 30 with the lower base surface 16 is selected in the range 1.4 ... 1.8, and the ratio of the angles of inclination of the first 28, second 30 and third 32 faces is subordinated to the ratio β2≤β1> β3, where β1, β2 and β3 are the angles of inclination, respectively, of the first 28 , second 30 and third 32 faces of the sample 26 to the lower base surface and 16 of the insert 10.

В соответствии с одним предпочтительным исполнением режущей пластины 10 угол наклона β1 первой грани 28 равен 90 град., угол наклона β2 второй грани 30 выбран в диапазоне 78…89,5 град., а угол наклона β3 третей грани 32 выбран в диапазоне 15…37 град.In accordance with one preferred embodiment of the cutting insert 10, the angle of inclination β1 of the first face 28 is 90 degrees, the angle of inclination β2 of the second face 30 is selected in the range 78 ... 89.5 degrees, and the angle of inclination β3 of the third face 32 is selected in the range 15 ... 37 hail.

В соответствии с другим предпочтительным исполнением режущей пластины 10 первый β1 и второй β2 углы наклона соответственно первой 28 и второй 30 граней равны 90 град.In accordance with another preferred embodiment of the cutting insert 10, the first β1 and second β2 angles of inclination of the first 28 and second 30 faces, respectively, are 90 degrees.

В соответствии с другим предпочтительным исполнением режущей пластины 10 первая 28 или вторая 30 грань выполнена выпуклой вовнутрь выборок 26.In accordance with another preferred embodiment of the cutting insert 10, the first 28 or second 30 face is made convex inward of the samples 26.

В соответствии с другим предпочтительным исполнением режущей пластины 10 первая 28 и вторая 30 грани выполнены выпуклыми вовнутрь выборок 26.In accordance with another preferred embodiment of the insert 10, the first 28 and second 30 faces are convex inwardly into the samples 26.

На фиг. 6-16 изображена предложенная фреза 38 и элементы ее конструкции. В соответствии с полезной моделью фреза 38 содержит корпус с рабочей частью 40, расположенной вокруг оси вращения 42, в которой выполнены гнезда 44.In FIG. 6-16 depict the proposed mill 38 and the elements of its design. In accordance with a utility model, the cutter 38 comprises a housing with a working part 40 located around the axis of rotation 42, in which the slots 44 are made.

Каждое гнездо 44 имеет опорную поверхность 46 с резьбовым отверстием 48 и боковые поверхности 50 для описанной выше режущей пластины 10, установленной в каждом гнезде 44 и закрепленной с помощью винтов 52.Each socket 44 has a supporting surface 46 with a threaded hole 48 and side surfaces 50 for the cutting insert 10 described above, mounted in each socket 44 and secured with screws 52.

При этом на боковой поверхности 50 каждого гнезда 44 выполнены выступы 54, препятствующие повороту режущей пластины 10 и имеющие первую 56, вторую 58 и третью 60 грани.At the same time, protrusions 54 are made on the side surface 50 of each seat 44, preventing the rotation of the cutting insert 10 and having a first 56, a second 58, and a third 60 facets.

Первая 56 или вторая 58 грани контактируют по линии или пятну контакта, имеющему продолговатую форму, соответственно с первой 28 или второй 30 гранями выборок 26 режущих пластин 10.The first 56 or second 58 faces are in contact along a line or contact spot having an oblong shape, respectively, with the first 28 or second 30 faces of the samples 26 of the cutting inserts 10.

Выбор контактирующих граней выборок 26 режущей пластины 10 с соответствующими им гранями выступов 54 в конструкции фрезы зависит от направления ее вращения и способа обработки деталей, так как от этого зависит направление действия составляющей сил резания, вызывающей поворот режущей пластины.The choice of the contacting faces of the samples 26 of the cutting insert 10 with the corresponding faces of the protrusions 54 in the design of the cutter depends on the direction of its rotation and the method of processing parts, since the direction of action of the cutting force component causing the rotation of the cutting insert depends on this.

Альтернатива по характеру формы контакта граней выборок 26 режущей пластины 10 с гранями выступов 54 фрезы 38 обусловлена тем, что фактическое пятно контакта контактирующих граней может быть как в виде линии, так и в форме пятна, имеющего продолговатую форму, что важно для достижения технического результата по снижению контактных напряжений в зоне контакта граней.An alternative to the nature of the contact shape of the faces of the samples 26 of the cutting insert 10 with the faces of the protrusions 54 of the cutter 38 is due to the fact that the actual contact patch of the contacting faces can be either in the form of a line or in the form of a spot having an elongated shape, which is important to achieve a technical result for reduce contact stress in the contact zone of the faces.

На виде сверху на гнезда 44 длина первой грани 56 выступа 54 больше его второй грани 58, а вершины 62 выступов 54 смещены от торца фрезы относительно оси симметрии отверстия 48 в опорной поверхности 46 гнезд 44, перпендикулярной оси вращения 42 фрезы 38, на острый внутренний угол α. На фиг. 7 указанный угол α меньше 45 градусов. Указанная выше конструкция выступов 54 обусловлена изменением составляющей сил резания, вызывающей поворот режущей пластины, в зависимости от направления вращения фрезы и способа обработки деталей.In the top view of the slots 44, the length of the first face 56 of the protrusion 54 is longer than its second face 58, and the vertices 62 of the protrusions 54 are offset from the mill end relative to the axis of symmetry of the hole 48 in the supporting surface 46 of the slots 44, perpendicular to the axis of rotation 42 of the mill 38, by an acute internal angle α. In FIG. 7, the indicated angle α is less than 45 degrees. The above design of the protrusions 54 is due to a change in the component of the cutting forces, causing the rotation of the cutting insert, depending on the direction of rotation of the cutter and the method of processing parts.

В соответствии с предпочтительным исполнением фрезы третья грань 60 выступов 54 наклонена под острым внутренним углом λ к опорной поверхности 46 гнезда 44. Такое расположение третьей грани 60 обеспечивает линию контакта 64 первой грани 56 выступов 54 с первой гранью 28 выборок 26 режущих пластин 10 под острым внутренним углом λ к опорной поверхности 46 гнезд 44.According to a preferred embodiment of the cutter, the third face 60 of the protrusions 54 is inclined at an acute internal angle λ to the supporting surface 46 of the socket 44. This arrangement of the third face 60 provides a contact line 64 of the first face 56 of the protrusions 54 with the first face 28 of the samples 26 of the cutting inserts 26 under the sharp internal angle λ to the supporting surface of 46 sockets 44.

В соответствии с другим предпочтительным исполнением фрезы первая 56 или вторая 58 грань выступов 54 выполнена выпуклой.According to another preferred embodiment of the milling cutter, the first 56 or second 58 face of the protrusions 54 is convex.

В соответствии с другим предпочтительным исполнением фрезы на пересечениях первой 56 и второй 58 граней с третьей 60 гранью выступов выполнена фаска под острым внутренним углом к опорной поверхности 46 гнезда 44.In accordance with another preferred embodiment of the cutter at the intersections of the first 56 and second 58 faces with the third 60 face of the protrusions, a chamfer is made at an acute internal angle to the supporting surface 46 of the socket 44.

В соответствии с другим предпочтительным исполнением фрезы линия контакта граней выступов 54 с соответствующими им гранями выборок 26 режущих пластин 10 параллельна опорной поверхности 46 гнезд 44.In accordance with another preferred embodiment of the cutter, the contact line of the faces of the protrusions 54 with the corresponding faces of the samples 26 of the cutting inserts 10 is parallel to the supporting surface 46 of the sockets 44.

В соответствии с другим предпочтительным исполнением фрезы линия контакта граней выступов 54 с соответствующими им гранями выборок 26 режущих пластин 10 перпендикулярна опорной поверхности 46 гнезд 44.According to another preferred embodiment of the cutter, the contact line of the faces of the protrusions 54 with the corresponding faces of the samples 26 of the cutting inserts 10 is perpendicular to the supporting surface 46 of the sockets 44.

В соответствии с другим предпочтительным исполнением фрезы линия контакта граней выступов 54 с соответствующими гранями выборок 26 режущих пластин 10 направлена под острым внутренним углом λ к опорной поверхности 46 гнезд 44.In accordance with another preferred embodiment of the cutter, the contact line of the faces of the protrusions 54 with the corresponding faces of the samples 26 of the cutting inserts 10 is directed at an acute internal angle λ to the supporting surface 46 of the sockets 44.

Предложенная полезная модель работает следующим образом.The proposed utility model works as follows.

Рассмотрим работу полезной модели на примере торцевой фрезы 38. При этом режущие пластины 10 устанавливают в гнезда 44 так, что выступ 54 входит в выборку 26 с обеспечением контакта, например, по линии 64 его грани 56 с первой гранью 28 выборок 26 или его грани 30 с гранью 58 выступов 54. При этом происходит фиксация режущей пластины 10 в определенном положении. Далее режущие пластины 10 закрепляют с помощью винтов 52 через отверстия 48.Let us consider the operation of a utility model using the example of an end mill 38. In this case, the cutting inserts 10 are mounted in the nests 44 so that the protrusion 54 enters the sample 26 to ensure contact, for example, along the line 64 of its face 56 with the first face 28 of the samples 26 or its face 30 with a face 58 of the protrusions 54. In this case, the cutting insert 10 is fixed in a certain position. Next, the cutting insert 10 is fixed with screws 52 through the holes 48.

При этом режущие пластины 10 удерживаются в гнездах 44 за счет усилий закрепления винтов 52 и сил трения, возникающих в местах контакта их базовых 16 и боковых 18 поверхностей с соответствующими опорными 46 и боковыми 50 поверхностями гнезд 44 фрезы 38.In this case, the cutting inserts 10 are held in the sockets 44 due to the fixing forces of the screws 52 and the frictional forces arising at the contact points of their base 16 and side 18 surfaces with the corresponding supporting 46 and side 50 surfaces of the cutter nests 44.

В зависимости от предпочтительного варианта исполнения выступов 54 и выборок 26 контакт грани 56 выступа 54 с первой гранью 28 выборок 26 происходит по линии 64 параллельной, перпендикулярной или наклоненной под острым внутренним углом к опорной поверхности 46 гнезд 44 (фиг. 9-16).Depending on the preferred embodiment of the protrusions 54 and the samples 26, the contact of the face 56 of the protrusion 54 with the first face 28 of the samples 26 occurs along a line 64 parallel, perpendicular or inclined at an acute internal angle to the supporting surface 46 of the sockets 44 (Fig. 9-16).

При врезании фрезы и в процессе обработки, например, изделий из титана и его сплавов выступы 54, особенно при износе режущей кромки 20, не только препятствуют повороту режущей пластины 10 в гнезде 44, но и обеспечивают демпфирование нагрузок в зоне контакта выступов и выборок за счет контакта их поверхностей по линии, обеспечивающего пространственное нагружение выступов 54. Это позволяет снизить напряжения в зоне контакта режущей пластины с фиксирующим упором гнезда фрезы.When the cutter is inserted and during the processing, for example, of titanium products and its alloys, the protrusions 54, especially when the cutting edge 20 is worn, not only prevent the rotation of the cutting insert 10 in the socket 44, but also provide damping of loads in the contact zone of the protrusions and samples due to the contact of their surfaces along a line that provides spatial loading of the protrusions 54. This allows you to reduce stresses in the contact zone of the cutting insert with the locking stop of the cutter socket.

При износе одного из секторов режущей кромки 20 крепежный винт 52 выкручивают и производят поворот режущих пластин до следующего рабочего сектора. Далее режущие пластины снова крепят с помощью винтов, а операция смены режущей кромки продолжается до ее полного износа.When one of the sectors of the cutting edge 20 is worn, the fastening screw 52 is unscrewed and the cutting plates are rotated to the next working sector. Next, the cutting inserts are again secured with screws, and the operation of changing the cutting edge continues until it is completely worn out.

Таким образом, предложенная конструкции режущей пластины и фрезы для ее использования при обработке изделий из труднообрабатываемых материалов позволяет снизить нагрузки на контактные поверхности упора и снизить напряжения в зоне контакта режущей пластины с фиксирующим упором гнезда фрезы.Thus, the proposed design of the cutting insert and the cutter for its use in the processing of products from difficult-to-handle materials can reduce stresses on the contact surfaces of the stop and reduce stresses in the contact zone of the cutting insert with the fixing stop of the cutter socket.

Хотя настоящая полезная модель была описана с определенной степенью детализации, различные изменения и модификации могут быть выполнены без отхода от существа и объема полезной модели, изложенных в приведенной ниже формуле полезной модели.Although the present utility model has been described with a certain degree of detail, various changes and modifications can be made without departing from the essence and scope of the utility model set forth in the utility model formula below.

Claims

1. Режущая пластина (10), выполненная в виде тела вращения с отверстием (12), проходящим через ее центр, и содержащая верхнюю стружкообразующую поверхность (14), нижнюю базовую поверхность (16) и боковую поверхность (18), продолжающуюся между упомянутыми верхней стружкообразующей (14) и нижней базовой (16) поверхностями с образованием с верхней стружкообразующей поверхностью круговой режущей кромки (20) и задней поверхности, причем боковая поверхность (18) включает коническую заднюю поверхность (22), примыкающую к режущей кромке (20), и цилиндрическую поверхность (24), примыкающую к нижней базовой поверхности (16), при этом в нижней части режущей пластины (10) радиально выполнены выборки (26), имеющие выходы на боковую цилиндрическую (24) и нижнюю базовую (16) поверхности, отличающаяся тем, что выборки (26) ограничены в теле режущей пластины (10) первой (28), второй (30) и третьей (32) гранями, расположенными на виде сбоку на режущую пластину (10) под соответствующими углами (

) к нижней базовой поверхности (16), причем две из указанных граней выходят на нижнюю базовую поверхность, при этом отношение длины ребра (34) выборок (26) по линии пересечения первой грани (28) с нижней базовой поверхностью (16) к длине ребра (36) выборки (26) по линии пересечения второй грани (30) с нижней базовой поверхностью (16) выбрано в диапазоне 1,4... 1,8, а отношение углов наклона первой (28), второй (30) и третьей (32) граней - из условия

, где

углы наклона соответственно первой (28), второй (30) и третьей (32) граней выборки (26) к нижней базовой поверхности (16) режущей пластины (10).1. The cutting insert (10), made in the form of a body of revolution with a hole (12) passing through its center, and containing an upper chip-forming surface (14), a lower base surface (16) and a side surface (18) extending between the upper chip-forming (14) and lower base (16) surfaces with the formation with the upper chip-forming surface of a circular cutting edge (20) and a rear surface, and the side surface (18) includes a conical rear surface (22) adjacent to the cutting edge (20), and cylindrical power surface (24) adjacent to the lower base surface (16), while in the lower part of the cutting insert (10) radially made samples (26) having outputs to the lateral cylindrical (24) and lower base (16) surfaces, characterized in that the samples (26) are limited in the body of the cutting insert (10) by the first (28), second (30) and third (32) faces located in the side view of the cutting insert (10) at the corresponding angles (

) to the lower base surface (16), and two of these faces go to the lower base surface, while the ratio of the length of the rib (34) of the samples (26) along the line of intersection of the first face (28) with the lower base surface (16) to the length of the rib (36) samples (26) along the line of intersection of the second face (30) with the lower base surface (16) is selected in the range 1.4 ... 1.8, and the ratio of the slope angles of the first (28), second (30) and third (32) faces - from the condition

where

angles of inclination of the first (28), second (30) and third (32) faces of the sample (26), respectively, to the lower base surface (16) of the cutting insert (10).

2. Режущая пластина по п. 1, отличающаяся тем, что угол наклона

первой грани (28) равен 90˚, угол наклона

второй грани (30) выбран в диапазоне 78...89,5.˚, а угол наклона

третей грани (32) выбран в диапазоне 15...37˚.2. The cutting insert according to claim 1, characterized in that the angle of inclination

the first facet (28) is 90˚, the angle

the second face (30) is selected in the range 78 ... 89.5.˚, and the angle of inclination

the third face (32) is selected in the range 15 ... 37˚.

3. Режущая пластина по п. 1, отличающаяся тем, что первый (

) и второй (

) углы наклона соответственно первой (28) и второй (30) граней равны 90˚.3. The cutting insert according to claim 1, characterized in that the first (

) and the second (

) the angles of inclination of the first (28) and second (30) faces, respectively, are 90˚.

4. Режущая пластина по одному из пп.2 или 3, отличающаяся тем, что первая (28) или вторая (30) грань выполнена выпуклой вовнутрь выборок (26).4. The cutting insert according to one of claims 2 or 3, characterized in that the first (28) or second (30) face is made convex inward of the samples (26).

5. Режущая пластина по одному из пп.2 или 3, отличающаяся тем, что первая (28) и вторая (30) грани выполнены выпуклыми вовнутрь выборок (26).

5. The cutting insert according to one of claims 2 or 3, characterized in that the first (28) and second (30) faces are made convex inward of the samples (26).