RU178490U1 - REPLACEABLE MULTI-DIMENSIONAL CUTTING PLATE - Google Patents

REPLACEABLE MULTI-DIMENSIONAL CUTTING PLATE Download PDF

Info

Publication number
RU178490U1
RU178490U1 RU2017147105U RU2017147105U RU178490U1 RU 178490 U1 RU178490 U1 RU 178490U1 RU 2017147105 U RU2017147105 U RU 2017147105U RU 2017147105 U RU2017147105 U RU 2017147105U RU 178490 U1 RU178490 U1 RU 178490U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cutting
groove
chip
front surface
radius
Prior art date
Application number
RU2017147105U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Станислав Васильевич Михайлов
Николай Юрьевич Ковеленов
Сергей Викторович Болотских
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Вириал"
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 Общество с ограниченной ответственностью "Вириал" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Вириал"
Priority to RU2017147105U priority Critical patent/RU178490U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU178490U1 publication Critical patent/RU178490U1/en

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
    • B23B27/22Cutting tools with chip-breaking equipment

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Cutting Tools, Boring Holders, And Turrets (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к области машиностроения, а именно к режущему инструменту для точения пластичных материалов, таких как нержавеющие и жаропрочные сплавы. Предложена сменная многогранная режущая пластина, которая содержит укороченную переднюю поверхность, имеющую положительный передний угол, и расположенную за ней канавку со стружкозавивающей задней стенкой. При этом канавка в поперечном сечении имеет форму дуги окружности с радиусом R< 0,4⋅(w-l⋅cos γ)/sin γ, где R- радиус канавки, w - расстояние от режущей кромки до задней стенки стружкозавивающей канавки, l - длина укороченной передней поверхности, γ - передний угол пластины. Такая конструкция пластины позволяет достичь повышения стойкости инструмента и надежности стружкодробления при резании нержавеющих и жаропрочных сплавов.(1 н.п. ф-лы, 2 илл.)The utility model relates to the field of engineering, namely to a cutting tool for turning plastic materials, such as stainless and heat-resistant alloys. A replaceable multifaceted cutting insert is proposed that contains a shortened front surface having a positive rake angle and a groove located behind it with a chip-cutting back wall. In this case, the groove in the cross section has the shape of a circular arc with a radius R <0.4⋅ (wl⋅cos γ) / sin γ, where R is the radius of the groove, w is the distance from the cutting edge to the rear wall of the chip cutting groove, l is the length of the shortened the front surface, γ is the rake angle of the plate. This design of the plate allows to increase the tool life and the reliability of chip control when cutting stainless and heat-resistant alloys. (1 n.p.f-ly, 2 ill.)

Description

Полезная модель относится к области обработки резанием пластичных материалов, в частности к режущему инструменту, предназначенному для точения нержавеющих и жаропрочных сплавов.The utility model relates to the field of cutting plastic materials, in particular to a cutting tool designed for turning stainless and heat-resistant alloys.

Известны конструкции сменных режущих пластин с криволинейными передними поверхностями, предназначенными для завивания и дробления стружки при обработке пластичных материалов [1, с. 48]. Недостатком таких конструкций являются ограниченные технологические возможности, связанные с повышенной износостойкостью пластин при обработке нержавеющих и жаропрочных материалов.Known designs of interchangeable cutting inserts with curved front surfaces intended for curling and crushing chips during the processing of plastic materials [1, p. 48]. The disadvantage of such designs is the limited technological capabilities associated with increased wear resistance of the plates in the processing of stainless and heat-resistant materials.

Известны резцы с укороченной передней поверхностью [2, с. 226]. У резцов с укороченной передней поверхностью уменьшается температура резания, что приводит к повышению износостойкости.Known incisors with a shortened front surface [2, p. 226]. For cutters with a shortened front surface, the cutting temperature decreases, which leads to increased wear resistance.

Прототипом для данной полезной модели является разработка режущей пластины, описанной в патенте RU 2492970 (C1), В23В 27/22, опубл. 20.09.2013 [3], которая содержит одну режущую кромку, переднюю поверхность, проходящую от режущей кромки и имеющую положительный передний угол, вогнутую часть, расположенную смежно и позади передней поверхности. Отличительной особенностью конструкции является наличие специальных выступающих элементов, расположенных в углублении стружкозавивающей канавки вблизи передней поверхности. При резании такой пластиной стружка касается поверхностей выступов, что приводит к увеличению сопротивление трения, сил и температуры резания. Ухудшение механики резания в конечном итоге сказывается на снижении износостойкости пластины.The prototype for this utility model is the development of the cutting insert described in patent RU 2492970 (C1), B23B 27/22, publ. 09/20/2013 [3], which contains one cutting edge, a front surface extending from the cutting edge and having a positive rake angle, a concave portion adjacent to and behind the front surface. A distinctive design feature is the presence of special protruding elements located in the recess of the chip cutting groove near the front surface. When cutting with such a plate, the chip touches the surfaces of the protrusions, which leads to an increase in the friction resistance, forces and cutting temperature. The deterioration of cutting mechanics ultimately affects the decrease in wear resistance of the plate.

Задача полезной модели - повышение стойкости инструмента и надежности стружкодробления при резании нержавеющих и жаропрочных сплавов.The objective of the utility model is to increase tool life and chip control reliability when cutting stainless and heat-resistant alloys.

Технический результат достигается тем, что сменная многогранная режущая пластина содержит укороченную переднюю поверхность, имеющую положительный передний угол, и расположенную за ней канавку со стружкозавивающей задней стенкой, при этом канавка в поперечном сечении имеет форму дуги окружности с радиусомThe technical result is achieved by the fact that the interchangeable polyhedral cutting insert contains a shortened front surface having a positive rake angle, and a groove with a chip-cutting rear wall located behind it, while the groove in cross section has the shape of a circular arc with a radius

Rк < 0,4⋅(w-l⋅cos γ)/sin γ,R k <0.4⋅ (wl⋅cos γ) / sin γ,

где w - расстояние от режущей кромки до задней стенки стружкозавивающей канавки,

Figure 00000001
- длина укороченной передней поверхности, γ - положительный передний угол пластины.where w is the distance from the cutting edge to the rear wall of the chip cutting groove,
Figure 00000001
is the length of the shortened front surface, γ is the positive rake angle of the plate.

Повышение периода стойкости режущей пластины происходит за счет оптимизации геометрических параметров передней поверхности инструмента и уменьшения площади контакта стружки с поверхностью стружкозавивающей канавки.The increase in the resistance period of the cutting insert occurs due to the optimization of the geometric parameters of the front surface of the tool and the reduction of the contact area of the chip with the surface of the chip cutting groove.

Уменьшение площади контакта стружки с передней поверхностью пластины приводит к снижению трения стружки с резцом и уменьшению тепловыделения в зоне резания.The decrease in the area of contact between the chips and the front surface of the plate leads to a decrease in the friction of the chips with the cutter and a decrease in heat generation in the cutting zone.

Чтобы устранить вероятность контакта стружки с поверхностью канавки, необходимо учесть продавливание стружки силами резания в канавку и изменение угла схода γс на выходе из контакта с укороченной передней поверхностью. С этой целью радиус канавки изготавливается меньшим величины радиуса кривизны стружки. При длине укороченной поверхности

Figure 00000001
, ширине стружкозавивающей поверхности w и переднем угле γ радиус канавки равенTo eliminate the likelihood of contact between the chips and the surface of the groove, it is necessary to take into account the forcing of the chip by cutting forces into the groove and the change in the angle of descent γ s at the exit from the contact with the shortened front surface. To this end, the radius of the groove is made smaller than the radius of curvature of the chip. With the length of the shortened surface
Figure 00000001
, the width of the chip-cutting surface w and the rake angle γ, the radius of the groove is

Rк < 0,4⋅(w-l⋅cos γ)/sin γ. To R <0,4⋅ (wl⋅cos γ) / sin γ.

Уменьшение длины контакта стружки с инструментом приводит к стабилизации стружкообразования, уменьшению сил трения, повышению стойкости инструмента.Reducing the length of contact between the chips and the tool leads to stabilization of chip formation, a decrease in the friction forces, and an increase in tool life.

На фиг. 1 показана форма передней поверхности сменной пластины в нормальном сечении; на фиг. 2 - схема стружкообразования при резании пластиной со стружкозавивающей канавкой и укороченной передней поверхностью.In FIG. 1 shows the shape of the front surface of the interchangeable plate in a normal section; in FIG. 2 is a diagram of chip formation during cutting with a plate with a chip cutting groove and a shortened front surface.

Стружкозавивающая поверхность сменной многогранной режущей пластины состоит из укороченной передней поверхности 1 и канавки 2 радиусом Rк. Передняя поверхность расположена под углом γ, а задняя стенка канавки удалена от режущей кромки на расстоянии w.The chip cutting surface of a replaceable multi-faceted cutting insert consists of a shortened front surface 1 and a groove 2 of radius R k . The front surface is located at an angle γ, and the rear wall of the groove is removed from the cutting edge at a distance w.

Наличие на пластине укороченной передней поверхности и стружкозавивающих элементов ограничивает возможное увеличение радиуса кривизны стружки, стабилизируя контактные условия деформации стружки и уменьшая диапазон варьирования ее кривизны. За пределами контакта с резцом стружка перемещается как твердое тело, траектория движения которого ограничена связью со стороны задней стенки канавки. Отжимаясь от обрабатываемой детали и резца, стружка упирается в стружкозавивающий выступ, принимая соответствующую форму. При известной длине контакта стружки и геометрии стружкозавивающей поверхности инструмента величина радиуса кривизны стружки может быть определена геометрическим путем. Для схемы резания, показанной на фиг. 2, радиус кривизны стружки будет равенThe presence on the plate of a shortened front surface and chip-forming elements limits the possible increase in the radius of curvature of the chip, stabilizing the contact conditions for the deformation of the chip and reducing the range of variation of its curvature. Outside the contact with the cutter, the chip moves as a solid body, the trajectory of which is limited by communication from the side of the back wall of the groove. Squeezing from the workpiece and the cutter, the chip abuts against the chip-cutting protrusion, taking the appropriate shape. With the known chip contact length and the geometry of the chip-cutting surface of the tool, the radius of curvature of the chip can be determined geometrically. For the cutting circuit shown in FIG. 2, the radius of curvature of the chip will be equal

Figure 00000002
.
Figure 00000002
.

Учитывая неизбежное затягивание стружки в канавку, для устранения возможного контакта стружки с поверхностью канавки необходимо, чтобы радиус канавки был меньше радиуса стружки.Given the inevitable tightening of the chips into the groove, to eliminate the possible contact of the chips with the surface of the groove, it is necessary that the radius of the groove is less than the radius of the chip.

Указанное условие выполняется, если канавка в поперечном сечении имеет форму дуги окружности с радиусомThe specified condition is satisfied if the groove in the cross section has the shape of an arc of a circle with a radius

Rк < 0,4⋅(w-l⋅cos γ)/sin γ. To R <0,4⋅ (wl⋅cos γ) / sin γ.

За счет оптимизации конструкции передней поверхности пластины улучшается механика стружкообразования, уменьшается температура резания и интенсивность износа инструмента. Снижение интенсивности теплообразования приводит к уменьшению температуры стружки, делая ее менее пластичной, что повышает надежность стружкодробления.By optimizing the design of the front surface of the plate, the mechanics of chip formation are improved, the cutting temperature and the wear rate of the tool are reduced. A decrease in the rate of heat generation leads to a decrease in the temperature of the chip, making it less ductile, which increases the reliability of chip control.

Список источниковList of sources

1. Металлорежущие инструменты: Учебник для вузов по специальностям «Технология машиностроения», «Металлорежущие станки и инструменты» / Г.Н. Сахаров, О.Б. Арбузов, Ю.Л. Боровой и др. - М.: Машиностроение, 1989. - 328 с.1. Metal-cutting tools: Textbook for universities on specialties "Engineering Technology", "Metal-cutting machines and tools" / G.N. Sakharov, O.B. Arbuzov, Yu.L. Borovoy et al. - M.: Mechanical Engineering, 1989. - 328 p.

2. Резников А.Н., Резников Л.А. Тепловые процессы в технологических системах - М.: Машиностроение, 1990. - 287 с.2. Reznikov A.N., Reznikov L.A. Thermal processes in technological systems - M .: Mechanical Engineering, 1990. - 287 p.

3. RU 2492970 (С1) - Режущая пластина / Ямагути Такаси [JP]; патентообладатель: Тунгалой Корпорейшн [JP]; опубл. 20.09.2013.3. RU 2492970 (C1) - Cutting insert / Yamaguchi Takashi [JP]; patent holder: Tungaloy Corporation [JP]; publ. 09/20/2013.

Claims (1)

Сменная многогранная режущая пластина, имеющая укороченную переднюю поверхность с положительным передним углом и расположенную за ней канавку со стружкозавивающей задней стенкой, отличающаяся тем, что канавка в поперечном сечении выполнена в форме дуги окружности с радиусом Rк <0,4⋅(w - l⋅cos γ) / sin γ, где Rк - радиус канавки, w - расстояние от режущей кромки до задней стенки стружкозавивающей канавки, l - длина укороченной передней поверхности, γ - передний угол пластины.Replaceable multifaceted cutting insert having a shortened front surface with a positive rake angle and a groove behind it with a chip-cutting back wall, characterized in that the groove in the cross section is made in the form of a circular arc with a radius R to <0.4⋅ (w - l⋅ cos γ) / sin γ, where R k is the radius of the groove, w is the distance from the cutting edge to the rear wall of the chip cutting groove, l is the length of the shortened front surface, γ is the rake angle of the plate.
RU2017147105U 2017-12-27 2017-12-27 REPLACEABLE MULTI-DIMENSIONAL CUTTING PLATE RU178490U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017147105U RU178490U1 (en) 2017-12-27 2017-12-27 REPLACEABLE MULTI-DIMENSIONAL CUTTING PLATE

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017147105U RU178490U1 (en) 2017-12-27 2017-12-27 REPLACEABLE MULTI-DIMENSIONAL CUTTING PLATE

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU178490U1 true RU178490U1 (en) 2018-04-05

Family

ID=61867779

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017147105U RU178490U1 (en) 2017-12-27 2017-12-27 REPLACEABLE MULTI-DIMENSIONAL CUTTING PLATE

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU178490U1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1611583A1 (en) * 1988-10-25 1990-12-07 Ленинградский Филиал Специального Производственно-Технологического Бюро "Оргпримтвердосплав" Polyhedral cutting bit
SU1704938A1 (en) * 1989-11-20 1992-01-15 Омский Филиал Научно-Исследовательского Института Технологии И Организации Производства Двигателей Cutting tool with shortened front surface
EP0567899A1 (en) * 1992-04-27 1993-11-03 Sumitomo Electric Industries, Limited Throw away insert
RU30297U1 (en) * 2002-12-10 2003-06-27 Закрытое акционерное общество "Дальневосточная технология" Tungsten Carbide Plate
RU2492970C1 (en) * 2009-06-24 2013-09-20 Тунгалой Корпорейшн Cutting plate

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1611583A1 (en) * 1988-10-25 1990-12-07 Ленинградский Филиал Специального Производственно-Технологического Бюро "Оргпримтвердосплав" Polyhedral cutting bit
SU1704938A1 (en) * 1989-11-20 1992-01-15 Омский Филиал Научно-Исследовательского Института Технологии И Организации Производства Двигателей Cutting tool with shortened front surface
EP0567899A1 (en) * 1992-04-27 1993-11-03 Sumitomo Electric Industries, Limited Throw away insert
RU30297U1 (en) * 2002-12-10 2003-06-27 Закрытое акционерное общество "Дальневосточная технология" Tungsten Carbide Plate
RU2492970C1 (en) * 2009-06-24 2013-09-20 Тунгалой Корпорейшн Cutting plate

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8137035B2 (en) Cutting insert
JP5515504B2 (en) Cutting insert
KR101918794B1 (en) Insert and clamping holder having four-point contacts
WO2010150696A1 (en) Cutting insert
CN107000082B (en) Cutting insert and cutting edge replaceable rotary cutting tool
EP1980349A2 (en) Cutting insert
US10780505B2 (en) Face grooving tool body for metal cutting
JP6271715B2 (en) Cutting insert and cutting tool having a cutting edge offset backwards
JP2009255230A (en) Throw away insert
US20170266732A1 (en) Cutting insert
JP4729894B2 (en) Insert and throw-away cutting tools
CN111212697B (en) Turning insert
JP2011115896A (en) Cutting insert
JPWO2019044343A1 (en) Cutting insert, blade tip replaceable ball end mill, and end mill body of blade tip replaceable ball end mill
BR102014006649A2 (en) Polygonal Turning Pad
RU178490U1 (en) REPLACEABLE MULTI-DIMENSIONAL CUTTING PLATE
JP2016083733A5 (en)
JP2012179711A (en) Cutting insert and cutting tool, and work cutting method using the same
JP2009291925A (en) Cutting insert and insert detachable cutting tool
JP2020032499A (en) Cutting insert and cutting edge replacement type cutting tool
CN110315099A (en) A kind of Indexable cutting inserts for metal material machining
JP2014076505A (en) Cutting edge interchangeable cutting tool
CN210387618U (en) Blade
JP5262528B2 (en) Cutting insert
JP2010099816A (en) Cutting insert