RU2633812C1

RU2633812C1 - Interlocking side milling cutter for gutter cutting

Info

Publication number: RU2633812C1
Application number: RU2016112502A
Authority: RU
Inventors: Леонид Александрович Мазаев
Original assignee: Леонид Александрович Мазаев
Priority date: 2016-04-01
Filing date: 2016-04-01
Publication date: 2017-10-18

Abstract

FIELD: machine engineering.

SUBSTANCE: cutter comprises a cylindrical body with a bore and holes for the passage of clamping elements, a clamping cylindrical ring with holes positioned coaxially with the holes for passage of clamping elements on the body, and knives. Between the cylindrical body and the clamping cylindrical ring, bearings are mounted, which are tightened by the said clamping elements. The knives have a thickness smaller than the width of bearings, and are fixed to them by their rear ends against the direction of rotation of the milling cutter, which can be pivoted 360° around the bearing axis. Knives are divided into sets by number depending on the cutter diameter, each of which contains three knives having different sharpening and intended for different types of processing when forming the gutter.

EFFECT: reduction of cutter reaction to the drive of the tool used, which improves working conditions and improves the processing capacity.

5 dwg

Description

Изобретение относится к режущему инструменту и может быть использовано для обработки различных материалов, в частности для вырезки пазов.The invention relates to a cutting tool and can be used for processing various materials, in particular for cutting grooves.

Известен режущий инструмент (SU 1830309 А1), содержащий зубья в виде дуги с односторонней заточкой (стамески), рабочая кромка за счет дугообразной поверхности «обрушивается» на материал и рубит его.Known cutting tool (SU 1830309 A1), containing teeth in the form of an arc with one-sided sharpening (chisels), the working edge due to the curved surface "collapses" on the material and cuts it.

Недостатком такого инструмента (фрезы) является невозможность работы его в составе ручного пневмопривода или электропривода (в диапазоне мощностей 0,25-3,0 кВт), например в составе с угловой шлифовальной машиной - «Болгаркой», за счет реакции (отдачи) фрезы на привод.The disadvantage of such a tool (milling cutter) is its inability to work as part of a manual pneumatic drive or electric drive (in the power range 0.25-3.0 kW), for example, as part of an angle grinder - “Grinder”, due to the reaction (recoil) of the cutter to drive unit.

В качестве прототипа выбрана дисковая фреза (патент RU 2340429), которая содержит цилиндрический корпус с посадочным отверстием, режущие плоские ножи, установленные на равных расстояниях друг от друга в радиальных пазах корпуса, между которыми расположены резьбовые отверстия для стяжных болтов, и стяжное цилиндрическое кольцо с отверстиями, соосными с резьбовыми отверстиями на корпусе.As a prototype, a disk mill (patent RU 2340429) was selected, which contains a cylindrical body with a bore hole, cutting flat knives mounted at equal distances from each other in the radial grooves of the body, between which there are threaded holes for the coupling bolts, and a coupling cylindrical ring with holes coaxial with threaded holes on the housing.

К недостаткам прототипа относится наличие реакции (отдачи) фрезы на привод, что делает невозможным ее применение в составе ручного пневмопривода и (или) электропривода.The disadvantages of the prototype include the reaction (kickback) of the cutter to the drive, which makes it impossible to use it as part of a manual pneumatic drive and (or) an electric drive.

Технический результат выражается в устранении реакции фрезы на привод, что делает возможным ее применение в составе ручного пневмопривода и (или) электропривода, например с угловой шлифовальной машиной - «Болгаркой», а это в свою очередь улучшает условие труда и повышает производительность труда.The technical result is expressed in eliminating the reaction of the cutter to the drive, which makes it possible to use it as part of a manual pneumatic drive and (or) electric drive, for example with an angle grinder - “Bulgarian”, and this in turn improves the working condition and increases labor productivity.

Поставленная задача решается благодаря тому, что в сборной дисковой фрезе для вырезки пазов, содержащей цилиндрический корпус, выполненный с посадочным отверстием и отверстиями для прохождения стяжных элементов, стяжное цилиндрическое кольцо с отверстиями, расположенными соосно отверстиям для прохождения стяжных элементов на корпусе, и ножи,The problem is solved due to the fact that in a prefabricated disk mill for cutting grooves containing a cylindrical body made with a bore hole and holes for the passage of the coupling elements, a coupling cylindrical ring with holes located coaxially with the holes for the passage of the coupling elements on the housing, and knives,

предусмотрены следующие отличия, заключающиеся в том, что она снабжена подшипниками, установленными между цилиндрическим корпусом и стяжным цилиндрическим кольцом и стянутыми упомянутыми стяжными элементами,the following differences are provided, namely, that it is provided with bearings mounted between the cylindrical body and the coupling cylindrical ring and the tightened said coupling elements,

при этом ножи выполнены с толщиной, меньшей ширины подшипников, закреплены на них своими задними концами против направления вращения фрезы с возможностью поворота на 360° вокруг оси подшипников, установленных на расстоянии, исключающем соприкосновение режущих концов ножей друг с другом и с валом привода,the knives are made with a thickness smaller than the width of the bearings, fixed on them with their rear ends against the direction of rotation of the cutter with the ability to rotate 360 ° around the axis of the bearings installed at a distance that excludes the contact of the cutting ends of the knives with each other and with the drive shaft,

причем ножи разбиты на комплекты числом в зависимости от диаметра фрезы, а каждый комплект объединяет три ножа, первый из которых выполнен с односторонней заточкой, форма поперечного сечения которого обеспечивает образование правой стороны паза при резке, второй нож - с односторонней заточкой, форма поперечного сечения которого обеспечивает образование левой стороны паза при резке, а третий нож - с заточкой в виде плоского крюка, остроконечная кромка которого обращена в сторону вращения фрезы для отделения и выброса выработанного материала.moreover, the knives are divided into sets by a number depending on the diameter of the cutter, and each set combines three knives, the first of which is made with one-sided sharpening, the cross-sectional shape of which ensures the formation of the right side of the groove when cutting, the second knife with one-sided sharpening, the cross-sectional shape of which provides the formation of the left side of the groove during cutting, and the third knife with sharpening in the form of a flat hook, the pointed edge of which is turned in the direction of rotation of the cutter to separate and eject the worked out mother ala.

Техническая сущность предложенного технического решения поясняется чертежами на которых:The technical nature of the proposed technical solution is illustrated by drawings in which:

Фиг. 1 - общий вид предлагаемой фрезы;FIG. 1 - General view of the proposed cutter;

Фиг. 2 - сечение по А - А на фиг. 1;FIG. 2 is a section along A - A in FIG. one;

Фиг. 3 - сечение по Б - Б на фиг. 1;FIG. 3 is a section along B - B in FIG. one;

Фиг. 4 - сечение по В - В на фиг. 1;FIG. 4 is a section along B - B in FIG. one;

Фиг. 5 - вид Г (развертка) на фиг. 1.FIG. 5 is a view D (scan) in FIG. one.

Предлагаемая сборная дисковая фреза для вырезки пазов состоит из цилиндрического корпуса 1, стяжного цилиндрического кольца 2, стяжных элементов 3, подшипников 4 и ножей 5, 6, 7.The proposed prefabricated disk mill for cutting grooves consists of a cylindrical body 1, a coupling cylindrical ring 2, coupling elements 3, bearings 4 and knives 5, 6, 7.

Перечисленные выше конструктивные элементы выполнены следующим образом: цилиндрический корпус 1 с посадочным отверстием и отверстиями для стяжных элементов, стяжное цилиндрическое кольцо 2 с отверстиями, соосными отверстиям на корпусе, через которые проходят стяжные элементы (например, винты с гайками) 3, на которые установлены подшипники 4, с закрепленными на них задними концами ножами 5, 6, 7 с возможностью их беспрепятственного поворота вокруг оси подшипника на 360°, при этом толщина ножей принята уже, чем ширина подшипников, с целью обеспечения гарантированных зазоров, согласно ходовой посадке. Расстояние между подшипниками 4 выбрано таким, чтобы режущие концы ножей 5, 6, 7, для исключения их поломки при повороте, не могли соприкасаться друг с другом и с валом привода (вал условно не показан), в случае возникновения кумулятивного эффекта при наскоке ножа на твердое включение в обрабатываемом материале и отбросе его, ножа, назад. Каждая тройка ножей 5, 6, 7 образует комплект. Количество комплектов определяется размером диаметра фрезы. В нашем случае количество комплектов два. Подшипники 4 стянуты между корпусом 1 и стяжным кольцом 2 стяжными элементами 3. В каждом комплекте установка ножей производится против направления вращения фрезы (см. Фиг. 5, вид Г, развернуто и схематично) в следующем порядке: Первый нож 5 выполнен с односторонней заточкой, форма поперечного сечения которого (Фиг. 2 в сечении по А-А) обеспечивает образование правой стороны паза при резке, второй нож 6 - с односторонней заточкой, форма поперечного сечения которого (Фиг. 3 в сечении по Б-Б) обеспечивает образование левой стороны паза при резке, а третий нож 7 - с заточкой в виде плоского крюка, остроконечная кромка которого обращена в сторону вращения фрезы для отделения и выброса выработанного материала.The structural elements listed above are made as follows: a cylindrical housing 1 with a bore hole and holes for the coupling elements, a coupling cylindrical ring 2 with holes, coaxial holes on the housing through which the coupling elements (for example, screws with nuts) 3, on which the bearings are mounted, pass 4, with the rear ends of the knives 5, 6, 7 fixed to them with the possibility of unobstructed rotation around the bearing axis by 360 °, while the thickness of the knives is already narrower than the width of the bearings in order to ensure appreciation of guaranteed clearances according to the landing fit. The distance between the bearings 4 is chosen so that the cutting ends of the knives 5, 6, 7, to prevent breakage during rotation, could not come into contact with each other and with the drive shaft (the shaft is not shown conditionally), in the event of a cumulative effect when the knife solid inclusion in the processed material and its rejection, knife, back. Each triple of knives 5, 6, 7 forms a set. The number of sets is determined by the size of the cutter diameter. In our case, the number of sets is two. The bearings 4 are tightened between the housing 1 and the clamping ring 2 by the clamping elements 3. In each set, the knives are installed against the direction of rotation of the cutter (see Fig. 5, view D, deployed and schematically) in the following order: The first knife 5 is made with one-sided sharpening, the cross-sectional shape of which (Fig. 2 in cross section A-A) provides the formation of the right side of the groove during cutting, the second knife 6 with one-sided sharpening, the cross-sectional shape of which (Fig. 3 in cross-section BB) provides the formation of the left side groove when cutting and tre s knife 7 - with sharpening in the form of a flat hook pointed edge which faces the cutter rotational direction for the separation and ejection mined material.

Работа описанного выше технического решения The work of the technical solution described above

Сборная дисковая фреза для вырезки пазов осуществляется следующим образом: Вращаясь с большой линейной скоростью - 80 метров в секунду фреза сообщает ножам кинетическую энергию, под действием которой первый нож 5 подрубает правую сторону паза в обрабатываемом материале, второй нож 6 подрубает левую сторону паза, а третий нож 7 отделяет и выбрасывает из паза выработанный материал. Из приведенного следует, что предлагаемая фреза использует принцип рубки топором.A prefabricated disk mill for cutting grooves is carried out as follows: Rotating at a high linear speed of 80 meters per second, the mill sends kinetic energy to the knives, under which the first knife 5 cuts the right side of the groove in the material being processed, the second knife 6 cuts the left side of the groove, and the third the knife 7 separates and throws out the produced material from the groove. From the above it follows that the proposed mill uses the principle of cutting with an ax.

Натурный образец предлагаемой фрезы работал на резке рулонной кабельной бумаги. Диаметр рулона - 1000 мм, длина рулона - 1000 мм. Резка рулона производилась вдоль рулона, с одной стороны, послойно. Диаметр фрезы - 230 мм. Скорость вращения фрезы 6000 об/мин, и установленной на угловой шлифовальной машине «Макита» мощностью 2,2 кВт. Время резки одного паза глубиной 20 мм - 14 секунд. Затем слой отваливали, и производился следующий рез. Время резки всего рулона - 14 минут. Реакции фрезы на руки оператора не наблюдалось. Усилие на передвижение машины не наблюдалось, за исключением удержания собственного веса машины.The full-scale model of the proposed cutter worked on cutting cable roll paper. Roll diameter - 1000 mm, roll length - 1000 mm. Cutting the roll was carried out along the roll, on the one hand, in layers. The diameter of the cutter is 230 mm. The rotational speed of the cutter is 6000 rpm and 2.2 kW installed on the Makita angle grinder. The cutting time of one groove with a depth of 20 mm is 14 seconds. Then the layer was rolled off, and the next cut was made. The cutting time of the whole roll is 14 minutes. The cutter reaction to the operator’s hands was not observed. No effort was made to move the machine, except to maintain its own weight.

Технико-экономическое обоснование.Feasibility study.

Полученный технический результат заключается в улучшении условий труда, обусловленном отсутствием реакции фрезы на привод, что исключает вырывание из рук оператора привода (Болгарки), тем самым исключая травматизм, и в повышении производительности труда в 10 раз.The technical result obtained is to improve working conditions due to the lack of a cutter reaction to the drive, which eliminates pulling the drive operator (Bulgarian) out of the hands of the operator, thereby eliminating injuries, and increasing labor productivity by 10 times.

Claims

Сборная дисковая фреза для вырезки пазов, содержащая цилиндрический корпус, выполненный с посадочным отверстием и отверстиями для прохождения стяжных элементов, стяжное цилиндрическое кольцо с отверстиями, расположенными соосно отверстиям для прохождения стяжных элементов на корпусе, и ножи, отличающаяся тем, что она снабжена подшипниками, установленными между цилиндрическим корпусом и стяжным цилиндрическим кольцом и стянутыми упомянутыми стяжными элементами, при этом ножи выполнены с толщиной, меньшей ширины подшипников, закреплены на них своими задними концами против направления вращения фрезы с возможностью поворота на 360° вокруг оси подшипников, установленных на расстоянии, исключающем соприкосновение режущих концов ножей друг с другом и с валом привода, причем ножи разбиты на комплекты, количество которых зависит от диаметра фрезы и каждый из которых содержит три ножа, первый из которых выполнен с односторонней заточкой, форма поперечного сечения которого обеспечивает образование правой стороны паза при резке, второй нож - с односторонней заточкой, форма поперечного сечения которого обеспечивает образование левой стороны паза при резке, а третий нож - с заточкой в виде плоского крюка, остроконечная кромка которого обращена в сторону вращения фрезы для отделения и выброса выработанного материала.A prefabricated disk cutter for grooving a groove, comprising a cylindrical housing made with a bore hole and holes for the passage of the coupling elements, a coupling cylindrical ring with holes located coaxially with the holes for the passage of the coupling elements on the housing, and knives, characterized in that it is equipped with bearings mounted between the cylindrical housing and the coupling cylindrical ring and the tightened said coupling elements, while the knives are made with a thickness less than the width of the bearings, fixed They are on them with their rear ends against the direction of rotation of the cutter with the possibility of rotation 360 ° around the axis of the bearings installed at a distance that excludes the contact of the cutting ends of the knives with each other and with the drive shaft, and the knives are divided into sets, the number of which depends on the diameter of the cutter and each of which contains three knives, the first of which is made with one-sided sharpening, the cross-sectional shape of which ensures the formation of the right side of the groove during cutting, the second knife - with one-sided sharpening, shape cross sectional formation which provides the left side of the slot for cutting, and the third blade - with sharpening in the form of flat hooks, pointed edge which faces the cutter rotational direction for the separation and ejection mined material.