RU2726516C1

RU2726516C1 - Assembled cutting tool

Info

Publication number: RU2726516C1
Application number: RU2020102333A
Authority: RU
Inventors: Нина Алексеевна Корюкина
Original assignee: Нина Алексеевна Корюкина
Priority date: 2020-01-21
Filing date: 2020-01-21
Publication date: 2020-07-14

Abstract

FIELD: technological processes.SUBSTANCE: assembled cutting tool comprises a housing having an axis of rotation and including a cutting portion defined by an end surface and a peripheral surface, and shank for connection with machine spindle, identical cutting plates installed in located on the above peripheral surface sockets and fixed each by means of fastening screw having thread part and conical pressing surface. Tool is equipped with fasteners installed in the above sockets between cutting plate and fastening screw.EFFECT: expansion of technological capabilities due to placement of fixing screws inside cutting part.1 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к области обработки материалов резанием, к сборному режущему инструменту с механическим креплением сменных режущих пластин.The invention relates to the field of processing materials by cutting, to the assembled cutting tool with mechanical fastening of replaceable cutting inserts.

Известен сборный режущий инструмент, содержащий корпус, имеющий ось вращения и включающий режущую часть, ограниченную торцевой поверхностью и периферийной поверхностью, и хвостовик для соединения со шпинделем станка, идентичные режущие пластины, установленные в расположенных по упомянутой периферийной поверхности гнездах и закрепленные каждая с помощью крепежного винта, имеющего резьбовую часть и коническую нажимную поверхность (международная заявка WO 2019/077597, 2019 г.), /1/.Known assembly cutting tool containing a housing having an axis of rotation and including a cutting part bounded by an end surface and a peripheral surface, and a shank for connection with the spindle of the machine, identical cutting inserts installed in the nests located along the said peripheral surface and fixed each with a fastening screw having a threaded part and a conical pressure surface (international application WO 2019/077597, 2019), / 1 /.

Размещение головки крепежного винта, на которой расположена коническая нажимная поверхность, со стороны передней поверхности режущей пластины затрудняет сход стружки и вследствие этого ограничивает технологические возможности известного сборного режущего инструмента /1/. Указанное обстоятельство является технической проблемой, на решение которой направлено предлагаемое изобретение.The location of the head of the fastening screw, on which the tapered pressure surface is located, on the side of the front surface of the cutting insert makes it difficult for the chips to come off and, as a result, limits the technological capabilities of the known assembled cutting tool / 1 /. This circumstance is a technical problem to be solved by the proposed invention.

Решение этой проблемы посредством, например, увеличения скорости съема материала и/или увеличения числа режущих пластин, одновременно устанавливаемых на режущей части корпуса предлагается за счет размещения крепежного винта внутри режущей части корпуса.A solution to this problem by, for example, increasing the material removal rate and / or increasing the number of cutting inserts simultaneously installed on the cutting body part is proposed by placing a fastening screw inside the cutting body part.

Более конкретно указанная техническая проблема решается посредством того, что в сборный режущий инструмент, содержащий корпус, имеющий ось вращения и включающий режущую часть, ограниченную торцевой поверхностью и периферийной поверхностью, и хвостовик для соединения со шпинделем станка, идентичные режущие пластины, установленные в расположенных по упомянутой периферийной поверхности гнездах и закрепленные каждая с помощью крепежного винта, имеющего резьбовую часть и коническую нажимную поверхность, согласно изобретению снабжен крепежными элементами, установленными в упомянутых гнездах между режущей пластиной и крепежным винтом, при этом режущая пластина выполнена V-образной с двумя ветвями, симметричными относительно оси симметрии, проходящей между ними, и ограничена двумя противолежащими торцевыми плоскими параллельными поверхностями, расположенными параллельно оси симметрии, передними поверхностями расположенными на указанных торцевых поверхностях, и боковой поверхностью, расположенной между указанными торцевыми поверхностями и включающей первые боковые опорные поверхности, расположенные на упомянутых ветвях с внешней стороны и перпендикулярные торцевым поверхностям, главные и вспомогательные задние поверхности, вторые боковые опорные поверхности, расположенные на концах ветвей под углом к торцевым поверхностям и пересекающие вспомогательные задние поверхности, боковые поверхности, расположенные с внутренней стороны ветвей, и крепежные поверхности, расположенные с внутренней стороны ветвей под углом к торцевым поверхностям, на каждой ветви на пересечении главной задней поверхности и передней поверхности расположена главная режущая кромка, и на пересечении вспомогательной задней поверхности и передней поверхности -вспомогательная режущая кромка, каждое гнездо корпуса ограничено нижней опорной стенкой для попеременного взаимодействия с торцевыми поверхностями режущей пластины, и двумя боковыми опорными стенками, одна из которых пересекает торцевую поверхность режущей части корпуса, расположена перпендикулярно к нижней опорной стенке и предназначена для попеременного взаимодействия с первыми боковыми поверхностями режущей пластины, а другая - пересекает периферийную поверхность режущей части корпуса, расположена под углом к нижней опорной стенке и предназначена для попеременного взаимодействия со вторыми опорными поверхностями режущей пластины, крепежный элемент включает нажимную часть с носком для попеременного взаимодействия с крепежными поверхностями режущей пластины и рычагом для взаимодействия с крепежным винтом, направляющую часть, упругую перемычку, расположенную между нажимной частью и направляющей частью, и опорный выступ, расположенный на направляющей части, при этом нажимная часть, упругая перемычка и опорный выступ расположены в пазу, выполненном в режущей части вдоль периферийной поверхности, на боковой поверхности упомянутого паза, ближней к торцевой поверхности режущей части, выполнен опорный участок для взаимодействия с нажимной частью крепежного элемента вблизи ее носка, направляющая часть выполнена цилиндрической и расположена в отверстии, выполненном в дне упомянутого паза и имеющем упорную поверхность для взаимодействия с торцом направляющей части крепежного элемента, крепежный винт выполнен с цилиндрической опорной частью и диаметром конической нажимной части уменьшающимся от резьбовой части к его упомянутой цилиндрической опорной части, ось крепежного винта расположена параллельно оси вращения корпуса и пересекает торцевую поверхность режущей части корпуса, при этом цилиндрическая опорная поверхность крепежного винта предназначена для взаимодействия с опорным выступом крепежного элемента, а его коническая нажимная поверхность - для взаимодействия со скосом, выполненным на рычаге крепежного элемента.More specifically, the specified technical problem is solved by the fact that in an assembly cutting tool containing a body having an axis of rotation and including a cutting part bounded by an end surface and a peripheral surface, and a shank for connecting to the spindle of the machine, identical cutting inserts installed in located along the said the peripheral surface of the sockets and each fixed with a fastening screw having a threaded part and a tapered pressure surface, according to the invention is equipped with fasteners installed in the said sockets between the cutting insert and the fastening screw, while the cutting insert is V-shaped with two branches symmetrical with respect to the axis of symmetry passing between them, and is bounded by two opposite end plane parallel surfaces located parallel to the axis of symmetry, by the front surfaces located on the said end surfaces, and the side surface located th between the specified end surfaces and including the first side bearing surfaces located on the said branches from the outside and perpendicular to the end surfaces, the main and minor rear surfaces, the second side bearing surfaces located at the ends of the branches at an angle to the end surfaces and intersecting the auxiliary rear surfaces, side surfaces located on the inner side of the branches, and fastening surfaces located on the inner side of the branches at an angle to the end surfaces, on each branch at the intersection of the main rear surface and the front surface there is a main cutting edge, and at the intersection of the auxiliary rear surface and the front surface - auxiliary cutting edge, each housing seat is bounded by a lower support wall for alternating interaction with the end surfaces of the cutting insert, and two side support walls, one of which intersects the end surface of the cutting th part of the body, is located perpendicular to the lower support wall and is intended for alternating interaction with the first side surfaces of the cutting insert, and the other intersects the peripheral surface of the cutting part of the body, is located at an angle to the lower support wall and is intended for alternating interaction with the second support surfaces of the cutting plate , the fastening element includes a pressing part with a toe for alternating interaction with the fastening surfaces of the cutting insert and a lever for interaction with the fastening screw, a guide part, an elastic bridge located between the pressure part and the guide part, and a support protrusion located on the guide part, while the pressure part, the elastic bridge and the support protrusion are located in a groove made in the cutting part along the peripheral surface, on the lateral surface of the said groove, close to the end surface of the cutting part, a support section is made to interact with the pressure part by the fastening element near its toe, the guide part is cylindrical and located in the hole made in the bottom of the said groove and having a stop surface for interaction with the end face of the guide part of the fastening element, the fastening screw is made with a cylindrical support part and the diameter of the conical pressure part decreasing from the threaded part to its said cylindrical bearing part, the axis of the fastening screw is parallel to the axis of rotation of the body and intersects the end surface of the cutting part of the body, while the cylindrical bearing surface of the fastening screw is designed to interact with the supporting protrusion of the fastening element, and its conical pressure surface is intended to interact with the bevel, made on the arm of the fastener.

Предложенный сборный режущий инструмент представлен на фиг. 1-6, на которых:The proposed assembled cutting tool is shown in FIG. 1-6, on which:

на фиг. 1 показан вид сверху на гнездо режущей части корпуса сборного режущего инструмента с закрепленной в нем режущей пластиной;in fig. 1 shows a top view of the socket of the cutting part of the assembly cutting tool body with the cutting insert fixed therein;

на фиг. 2 показан вид А на фиг. 1;in fig. 2 shows view A in FIG. 1;

на фиг. 3 показан вид Б на фиг. 1 в меньшем масштабе по сравнению с фиг. 1, 2, 4-6;in fig. 3 shows a view B in FIG. 1 on a smaller scale than FIG. 1, 2, 4-6;

на фиг. 4 показано сечение В-В на фиг. 1;in fig. 4 shows section b-b in fig. 1;

на фиг. 5 показано сечение Г-Г на фиг. 1;in fig. 5 shows a section D-G in Fig. 1;

на фиг. 6 показано сечение Д-Д на фиг. 4.in fig. 6 shows a section D-D in Fig. 4.

Сборный режущий инструмент содержащий корпус, имеющий ось вращения 1 и включающий режущую часть 2, ограниченную торцевой поверхностью 3 и периферийной поверхностью 4, и хвостовик (на фиг. 1-6 не показан) для соединения со шпинделем станка, идентичные режущие пластины 5, установленные в расположенных по упомянутой периферийной поверхности гнездах и закрепленные каждая с помощью крепежного винта 6, имеющего резьбовую часть 7 и коническую нажимную поверхность 8.Assembled cutting tool containing a body having an axis of rotation 1 and including a cutting part 2, bounded by an end surface 3 and a peripheral surface 4, and a shank (not shown in Figs. 1-6) for connection with a machine spindle, identical cutting inserts 5 installed in located on the above-mentioned peripheral surface of the sockets and each fixed with a fastening screw 6 having a threaded part 7 and a tapered pressure surface 8.

Режущий инструмент снабжен крепежными элементами 9, установленными в упомянутых гнездах между режущей пластиной 5 и крепежным винтом 6.The cutting tool is equipped with fasteners 9 installed in the said slots between the cutting insert 5 and the fastening screw 6.

Режущая пластина 5 выполнена V-образной с двумя ветвями 10, симметричными относительно оси симметрии 11, проходящей между ними, и ограничена двумя противолежащими торцевыми плоскими параллельными поверхностями 12, расположенными параллельно оси симметрии, передними поверхностями 13 расположенными на указанных торцевых поверхностях, и боковой поверхностью, расположенной между указанными торцевыми поверхностями 12.The cutting insert 5 is made V-shaped with two branches 10, symmetrical about the axis of symmetry 11 passing between them, and is bounded by two opposite end flat parallel surfaces 12 located parallel to the axis of symmetry, by the front surfaces 13 located on the said end surfaces, and a side surface, located between the specified end surfaces 12.

Боковая поверхность включает первые боковые опорные поверхности 14, расположенные на упомянутых ветвях с внешней стороны и перпендикулярные торцевым поверхностям 12, главные 15 и вспомогательные 16 задние поверхности, вторые боковые опорные поверхности 17, расположенные на концах ветвей под углом к торцевым поверхностям 12 и пересекающие вспомогательные задние поверхности, боковые поверхности 18, расположенные с внутренней стороны ветвей, и крепежные поверхности 19, расположенные с внутренней стороны ветвей под углом к торцевым поверхностям 12,The side surface includes the first side bearing surfaces 14 located on the said branches from the outside and perpendicular to the end surfaces 12, the main 15 and 16 minor rear surfaces, the second side bearing surfaces 17 located at the ends of the branches at an angle to the end surfaces 12 and intersecting the auxiliary rear surfaces, side surfaces 18 located on the inner side of the branches, and fastening surfaces 19 located on the inner side of the branches at an angle to the end surfaces 12,

На каждой ветви на пересечении главной задней поверхности и передней поверхности расположена главная режущая кромка 20, и на пересечении вспомогательной задней поверхности и передней поверхности -вспомогательная режущая кромка 21,On each branch, at the intersection of the main flank surface and the rake surface, there is a main cutting edge 20, and at the intersection of the minor flank surface and the leading surface, an auxiliary cutting edge 21,

Каждое гнездо корпуса ограничено нижней опорной стенкой 22 для попеременного взаимодействия с торцевыми поверхностями 12 режущей пластины 5, и двумя боковыми опорными стенками, одна из которых 23 пересекает торцевую поверхность режущей части корпуса, расположена перпендикулярно к нижней опорной стенке 22 и предназначена для попеременного взаимодействия с первыми боковыми поверхностями режущей пластины, а другая 24 - пересекает периферийную поверхность режущей части корпуса, расположена под углом к нижней опорной стенке и предназначена для попеременного взаимодействия со вторыми опорными поверхностями режущей пластины.Each seat of the body is bounded by a lower support wall 22 for alternating interaction with the end surfaces 12 of the cutting insert 5, and two side support walls, one of which 23 intersects the end surface of the cutting part of the housing, is located perpendicular to the lower support wall 22 and is intended for alternating interaction with the first side surfaces of the cutting insert, and the other 24 - intersects the peripheral surface of the cutting part of the body, is located at an angle to the lower support wall and is intended for alternating interaction with the second support surfaces of the cutting insert.

Крепежный элемент 9 включает нажимную часть с носком 25 для попеременного взаимодействия с крепежными поверхностями 19 режущей пластины и рычагом 26 для взаимодействия с крепежным винтом 6, направляющую часть 27, упругую перемычку 28, расположенную между нажимной частью и направляющей частью, и опорный выступ 29, расположенный на направляющей части.The fastening element 9 includes a pressure part with a toe 25 for alternating interaction with the fastening surfaces 19 of the cutting insert and a lever 26 for interaction with the fastening screw 6, a guide part 27, an elastic web 28 located between the pressure part and the guide part, and a support protrusion 29 located on the guide part.

При этом нажимная часть, упругая перемычка и опорный выступ расположены в пазу 30, выполненном в режущей части вдоль периферийной поверхности, на боковой поверхности упомянутого паза, ближней к торцевой поверхности режущей части, выполнен опорный участок 31 для взаимодействия с нажимной частью крепежного элемента вблизи ее носка 25.In this case, the pressing part, the elastic bridge and the support protrusion are located in the groove 30 made in the cutting part along the peripheral surface, on the lateral surface of the said groove, close to the end surface of the cutting part, a support section 31 is made to interact with the pressing part of the fastening element near its nose 25.

Направляющая часть 27 выполнена цилиндрической и расположена в отверстии, выполненном в дне упомянутого паза и имеющем упорную поверхность 32 для взаимодействия с торцом направляющей части 27 крепежного элемента.The guide part 27 is cylindrical and is located in a hole made in the bottom of the said groove and having a stop surface 32 for interaction with the end face of the guide part 27 of the fastening element.

Крепежный винт выполнен с цилиндрической опорной частью 33 и диаметром конической нажимной части 8 уменьшающимся от резьбовой части 7 к его упомянутой цилиндрической опорной части. Ось крепежного винта расположена параллельно оси вращения корпуса и пересекает торцевую поверхность режущей части корпуса, при этом цилиндрическая опорная часть 33 крепежного винта предназначена для взаимодействия с опорным выступом 29 крепежного элемента, а его коническая нажимная поверхность 8 - для взаимодействия со скосом 34, выполненным на рычаге 26 крепежного элемента.The fastening screw is made with a cylindrical support part 33 and the diameter of the conical pressure part 8 decreasing from the threaded part 7 to its said cylindrical support part. The axis of the fastening screw is located parallel to the axis of rotation of the body and intersects the end surface of the cutting part of the body, while the cylindrical support part 33 of the fastening screw is intended to interact with the supporting protrusion 29 of the fastening element, and its conical pressure surface 8 is intended to interact with the bevel 34 made on the lever 26 fasteners.

При сборке режущего инструмента крепежный элемент 9 устанавливается в пазу режущей части. Крепежный винт 6 ввинчивается в резьбовое отверстие в режущей части. При этом его цилиндрическая опорная часть 33 располагается между опорным выступом 29 крепежного элемента 9 и его рычагом 26 с возможностью взаимодействия с опорным выступом. Затем в гнездо устанавливается режущая пластина 5, которая закрепляется при дальнейшем завинчивании крепежного винта 6. При этом коническая нажимная поверхность 8 крепежного винта взаимодействует со скосом 34 на рычаге 26 крепежного элемента. В результате изгибается упругая перемычка 28 и носок 25 крепежного элемента воздействует на крепежную поверхность 19 режущей пластины 5, поджимая ее к нижней опорной стенке 22 и боковым опорным стенкам 23 и 24 гнезда. При этом крепежный элемент 9 удерживается в пазу режущей части за счет взаимодействия цилиндрической опорной части 33 крепежного винта 6 с опорным выступом 29.When assembling the cutting tool, the fastening element 9 is installed in the groove of the cutting part. The fixing screw 6 is screwed into the threaded hole in the cutting part. In this case, its cylindrical supporting part 33 is located between the supporting protrusion 29 of the fastening element 9 and its lever 26 with the possibility of interacting with the supporting protrusion. Then, a cutting insert 5 is installed in the socket, which is fixed with further screwing of the fastening screw 6. In this case, the conical pressure surface 8 of the fastening screw interacts with the bevel 34 on the lever 26 of the fastening element. As a result, the elastic web 28 is bent and the nose 25 of the fastening element acts on the fastening surface 19 of the cutting insert 5, pressing it against the lower support wall 22 and the side support walls 23 and 24 of the socket. In this case, the fastening element 9 is held in the groove of the cutting part due to the interaction of the cylindrical support part 33 of the fastening screw 6 with the support protrusion 29.

Размещение крепежного винта внутри режущей части позволяет освободить пространство над передней поверхностью режущей пластины, что позволяет расширить технологические возможности сборного режущего инструмента.Placing a fixing screw inside the cutting head allows space above the front surface of the cutting insert to expand the technological capabilities of the assembled cutting tool.

Claims

Сборный режущий инструмент, содержащий корпус, имеющий ось вращения и включающий режущую часть, ограниченную торцевой поверхностью и периферийной поверхностью, и хвостовик для соединения со шпинделем станка, идентичные режущие пластины, установленные в расположенных по упомянутой периферийной поверхности гнездах и закрепленные каждая с помощью крепежного винта, имеющего резьбовую часть и коническую нажимную поверхность,Assembled cutting tool comprising a body having an axis of rotation and including a cutting part bounded by an end surface and a peripheral surface, and a shank for connection with a machine spindle, identical cutting inserts installed in sockets located along said peripheral surface and fixed each with a fastening screw, having a threaded part and a tapered pressure surface,

отличающийся тем, что он снабжен крепежными элементами, установленными в упомянутых гнездах между режущей пластиной и крепежным винтом,characterized in that it is provided with fasteners installed in said slots between the cutting insert and the fastening screw,

при этом режущая пластина выполнена V-образной с двумя ветвями, симметричными относительно оси симметрии, проходящей между ними, и ограничена двумя противолежащими торцевыми плоскими параллельными поверхностями, расположенными параллельно оси симметрии, передними поверхностями, расположенными на указанных торцевых поверхностях, и боковой поверхностью, расположенной между указанными торцевыми поверхностями и включающей первые боковые опорные поверхности, расположенные на упомянутых ветвях с внешней стороны и перпендикулярные торцевым поверхностям, главные и вспомогательные задние поверхности, вторые боковые опорные поверхности, расположенные на концах ветвей под углом к торцевым поверхностям и пересекающие вспомогательные задние поверхности, боковые поверхности, расположенные с внутренней стороны ветвей, и крепежные поверхности, расположенные с внутренней стороны ветвей под углом к торцевым поверхностям,in this case, the cutting insert is made V-shaped with two branches symmetrical about the axis of symmetry passing between them, and is bounded by two opposite end plane parallel surfaces located parallel to the axis of symmetry, front surfaces located on the said end surfaces, and a side surface located between by said end surfaces and including the first side bearing surfaces located on the said branches from the outside and perpendicular to the end surfaces, the main and auxiliary rear surfaces, the second side bearing surfaces located at the ends of the branches at an angle to the end surfaces and crossing the auxiliary rear surfaces, side surfaces located on the inside of the branches, and fastening surfaces located on the inside of the branches at an angle to the end surfaces,

на каждой ветви на пересечении главной задней поверхности и передней поверхности расположена главная режущая кромка, и на пересечении вспомогательной задней поверхности и передней поверхности - вспомогательная режущая кромка,on each branch, at the intersection of the main flank surface and the front surface, the main cutting edge is located, and at the intersection of the minor flank surface and the leading surface, there is an auxiliary cutting edge,

каждое гнездо корпуса ограничено нижней опорной стенкой для попеременного взаимодействия с торцевыми поверхностями режущей пластины, и двумя боковыми опорными стенками, одна из которых пересекает торцевую поверхность режущей части корпуса, расположена перпендикулярно к нижней опорной стенке и предназначена для попеременного взаимодействия с первыми боковыми поверхностями режущей пластины, а другая - пересекает периферийную поверхность режущей части корпуса, расположена под углом к нижней опорной стенке и предназначена для попеременного взаимодействия со вторыми опорными поверхностями режущей пластины,each seat of the housing is bounded by a lower support wall for alternating interaction with the end surfaces of the cutting insert, and two side support walls, one of which intersects the end surface of the cutting part of the housing, is located perpendicular to the lower support wall and is intended for alternating interaction with the first side surfaces of the cutting insert, and the other intersects the peripheral surface of the cutting part of the body, is located at an angle to the lower support wall and is intended for alternating interaction with the second support surfaces of the cutting insert,

крепежный элемент включает нажимную часть с носком для попеременного взаимодействия с крепежными поверхностями режущей пластины и рычагом для взаимодействия с крепежным винтом, направляющую часть, упругую перемычку, расположенную между нажимной частью и направляющей частью, и опорный выступ, расположенный на направляющей части,the fastening element includes a pressing part with a toe for alternating interaction with the fastening surfaces of the cutting insert and a lever for interaction with the fastening screw, a guide part, an elastic bridge located between the pressure part and the guide part, and a support protrusion located on the guide part,

при этом нажимная часть, упругая перемычка и опорный выступ расположены в пазу, выполненном в режущей части вдоль периферийной поверхности, на боковой поверхности упомянутого паза, ближней к торцевой поверхности режущей части, выполнен опорный участок для взаимодействия с нажимной частью крепежного элемента вблизи ее носка,in this case, the pressing part, the elastic bridge and the support protrusion are located in a groove made in the cutting part along the peripheral surface, on the lateral surface of the said groove, close to the end surface of the cutting part, a support section is made to interact with the pressure part of the fastening element near its nose,

направляющая часть выполнена цилиндрической и расположена в отверстии, выполненном в дне упомянутого паза и имеющем упорную поверхность для взаимодействия с торцом направляющей части крепежного элемента,the guide part is cylindrical and is located in the hole made in the bottom of the said groove and having a stop surface for interaction with the end face of the guide part of the fastening element,

крепежный винт выполнен с цилиндрической опорной частью и диаметром конической нажимной части, уменьшающимся от резьбовой части к его упомянутой цилиндрической опорной части, ось крепежного винта расположена параллельно оси вращения корпуса и пересекает торцевую поверхность режущей части корпуса, при этом цилиндрическая опорная часть крепежного винта предназначена для взаимодействия с опорным выступом крепежного элемента, а его коническая нажимная поверхность - для взаимодействия со скосом, выполненным на рычаге крепежного элемента.the fastening screw is made with a cylindrical support part and the diameter of the conical pressure part, decreasing from the threaded part to its said cylindrical support part, the axis of the fastening screw is parallel to the axis of rotation of the body and intersects the end surface of the cutting part of the body, while the cylindrical support part of the fastening screw is intended for interaction with a supporting protrusion of the fastening element, and its conical pressure surface - for interaction with the bevel made on the lever of the fastening element.