RU2800088C1 - Chipbreaker for turning tools - Google Patents

Abstract

FIELD: processing of metals.

SUBSTANCE: invention relates to overhead chipbreakers for turning tools and can be used in the engineering industry. The overhead chipbreaker for a turning tool is made in the form of a truncated cone with a chip-breaking edge with a central hole for fastening. The generatrix of the conical surface is placed at an angle of 45 degrees relative to the vertical axis. The conical surface of the applied chipbreaker is made with grooves evenly spaced along the generatric lines of the conical surface. The chip-breaking edge of the overhead chipbreaker is made in its lower part with a conical surface, the generatrix of which is placed at an angle of 35-40 degrees relative to the vertical axis.

EFFECT: chip breaking is provided in the process of turning metal blanks under various cutting conditions.

2 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к обработке металлов резанием, в частности, к накладным стружколомам токарных резцов и может быть использовано в машиностроительной отрасли.The invention relates to the processing of metals by cutting, in particular, to overhead chipbreakers for turning tools and can be used in the engineering industry.

Известен накладной стружколом в форме вращающегося вокруг своей оси ролика, размещенного в углублении передней части токарного резца (патент RU 2009774 С1, опубликовано 30.03.1994).Known overhead chipbreaker in the form of a roller rotating around its axis, placed in the recess of the front part of the turning tool (patent RU 2009774 C1, published 03/30/1994).

Недостатком известного технического решения является высокая вероятность заклинивания вращающегося ролика из-за попадания мелких частиц металлической стружки в зазор между роликом и поверхностью углубления в передней части токарного резца. В результате прекращается процесс стружколомания в процессе токарной обработки.The disadvantage of the known technical solution is the high probability of jamming of the rotating roller due to the ingress of small particles of metal chips into the gap between the roller and the surface of the recess in the front part of the turning tool. As a result, the process of chip breaking during turning is stopped.

Наиболее близким к заявленному изобретению является накладной стружколом, выполненный в форме усеченного конуса со стружколомающей кромкой, с центральным отверстием для крепления, причем образующая конусной поверхности размещена под углом 45 градусов относительно вертикальной оси (ГОСТ 25418-82 «Стружколомы сменные многогранные твердосплавные круглой формы»).Closest to the claimed invention is an overhead chipbreaker, made in the form of a truncated cone with a chip-breaking edge, with a central hole for fastening, and the generatrix of the conical surface is placed at an angle of 45 degrees relative to the vertical axis (GOST 25418-82 "Replaceable multi-faceted round carbide chipbreakers").

Недостатком прототипа является низкая надежность стружколомания при различных режимах резания, определяемых скоростью продольной подачи резца и глубиной резания).The disadvantage of the prototype is the low reliability of chip breaking at different cutting conditions, determined by the longitudinal feed rate of the cutter and the depth of cut).

Техническим результатом заявленного изобретения является обеспечение гарантированного стружколомания в процессе токарной обработки металлических заготовок при различных режимах резания.The technical result of the claimed invention is to provide guaranteed chip breaking in the process of turning metal blanks under various cutting conditions.

Технический результат достигается тем, что в накладном стружколоме для токарного резца, выполненном в форме усеченного конуса со стружколомающей кромкой, с центральным отверстием для крепления, причем образующая конусной поверхности размещена под углом 45 градусов относительно вертикальной оси, согласно изобретению, конусная поверхность накладного стружколома выполнена с канавками, равномерно размещенными по образующим линиям конусной поверхности, стружколомающая кромка накладного стружколома выполнена в его нижней части с конусной поверхностью, образующая которой размещена под углом 35-40 градусов относительно вертикальной оси, причем высота стружколомающей кромки составляет не менее 3 мм.The technical result is achieved by the fact that in the overhead chipbreaker for a turning cutter, made in the form of a truncated cone with a chip-breaking edge, with a central hole for fastening, and the generatrix of the conical surface is placed at an angle of 45 degrees relative to the vertical axis, according to the invention, the conical surface of the overhead chipbreaker is made with grooves evenly spaced along the generatric lines of the conical surface, the chip-breaking edge of the overhead chipbreaker is made in its lower part with conical surface, the generatrix of which is placed at an angle of 35-40 degrees relative to the vertical axis, and the height of the chip-breaking edge is at least 3 mm.

Изобретение поясняется чертежами.The invention is illustrated by drawings.

На фиг. 1 изображен общий вид накладного стружколома для токарного резца; на фиг. 2 изображено сечение А-А на фиг. 1.In FIG. 1 shows a general view of an overhead chipbreaker for a turning tool; in fig. 2 shows section A-A in FIG. 1.

Накладной стружколом для токарного резца выполнен в форме усеченного конуса 1, образующая конусной поверхности (условно не показано) размещена под углом 45 градусов относительно вертикальной оси. Накладной стружколом снабжен центральным отверстием 2 для крепления его над режущей пластиной (съемной или припаянной) на резцедержателе посредством резьбового винта и крепежного хвостовика 3, выполненного в форме конуса Морзе. Конусная поверхность накладного стружколома выполнена с канавками 4 равномерно размещенными по образующим линиям конусной поверхности стружколома, при этом канавки 4 чередуются с выступами 5. Геометрическая форма канавок 4 и выступов 5 может быть круглой, эвольвентной либо иной формы, выбираемой конструктивно. Глубина и ширина канавок 4, а также толщина выступов 5 выбираются в зависимости от вида токарной обработки. Например, для чистовой токарной обработки детали глубина и ширина канавок 4 и толщина выступов 5 должны быть меньше, чем при получистовой, и значительно меньше, чем при черновой обработке. Стружколомающая кромка 6 накладного стружколома выполнена в его нижней части с конусной поверхностью, образующая которой размещена под углом 35-40 градусов относительно вертикальной оси, причем высота h стружколомающей кромки составляет не менее 3 мм для предотвращения заклинивания стружки в нижней части накладного стружколома при чистовой обработке. Для более грубых режимов обработки высота h должна быть больше и выбирается расчетным или опытным путем, исходя из указанного условия предотвращения заклинивания стружки. Угол конусности стружколомающей кромки 6 в пределах 35-40 градусов обеспечивает оптимальный с достаточной силой трения сход стружки в зону канавок 4 и выступов 5, где происходит окончательное дробление стружки на элементы определенной длины.Overhead chipbreaker for turning cutter is made in the form of a truncated cone 1, forming a conical surface (conventionally not shown) is placed at an angle of 45 degrees relative to the vertical axis. The overhead chipbreaker is equipped with a central hole 2 for mounting it above the cutting plate (removable or soldered) on the tool holder by means of a threaded screw and a Morse taper shank 3. The conical surface of the superimposed chipbreaker is made with grooves 4 evenly spaced along the generatrix of the conical surface of the chipbreaker, while the grooves 4 alternate with the protrusions 5. The geometric shape of the grooves 4 and the protrusions 5 can be round, involute or another shape, chosen constructively. The depth and width of the grooves 4, as well as the thickness of the protrusions 5 are selected depending on the type of turning. For example, for finishing turning of a part, the depth and width of the grooves 4 and the thickness of the protrusions 5 must be less than in semi-finishing, and much less than in roughing. The chip-breaking edge 6 of the overhead chipbreaker is made in its lower part with a conical surface, the generatrix of which is placed at an angle of 35-40 degrees relative to the vertical axis, and the height h of the chip-breaking edge is at least 3 mm to prevent chips from jamming in the lower part of the overhead chipbreaker during finishing. For coarser processing modes, the height h must be larger and is selected by calculation or by experience, based on the specified condition for preventing chip jamming. The taper angle of the chip breaking edge 6 in the range of 35-40 degrees provides optimal chip flow with sufficient friction force into the zone of grooves 4 and protrusions 5, where the final crushing of chips into elements of a certain length occurs.

При токарной обработке детали металлическая стружка сходит по стружколомающей кромке 6, подвергаясь при этом изгибающим нагрузкам за счет изменения траектории схода и силы трения по конусной поверхности кромки 6. После этого стружка поступает в зону канавок 4 и выступов 5 накладного стружколома. Поскольку токарный резец с установленным на нем стружколомом осуществляет продольную подачу на сходящую стружку будет дополнительно действовать поперечная нагрузка и сила трения о поверхности канавки 4 и выступов 5, позволяющие обеспечить устойчивое и гарантированное дробление стружки на элементы определенной длины.When turning a part, metal chips come off along the chip breaking edge 6, while being subjected to bending loads due to a change in the descent trajectory and friction force along the conical surface of the edge 6. After that, the chips enter the zone of grooves 4 and protrusions 5 of the overhead chipbreaker. Since the turning tool with a chipbreaker mounted on it performs a longitudinal feed on the descending chips, the transverse load and friction force on the surface of the groove 4 and protrusions 5 will additionally act, which will ensure stable and guaranteed chip breaking into elements of a certain length.

Claims (2)

1. Накладной стружколом для токарного резца, выполненный в форме усеченного конуса со стружколомающей кромкой, с центральным отверстием для крепления, причем образующая конусной поверхности размещена под углом 45 градусов относительно вертикальной оси, отличающийся тем, что конусная поверхность накладного стружколома выполнена с канавками, равномерно размещенными по образующим линиям конусной поверхности, стружколомающая кромка накладного стружколома выполнена в его нижней части с конусной поверхностью, образующая которой размещена под углом 35-40 градусов относительно вертикальной оси.1. An overhead chipbreaker for a turning cutter, made in the form of a truncated cone with a chip-breaking edge, with a central hole for fastening, and the generatrix of the conical surface is placed at an angle of 45 degrees relative to the vertical axis, characterized in that the conical surface of the overhead chipbreaker is made with grooves evenly spaced along the generatrix lines of the conical surface, the chip-breaking edge of the overhead chipbreaker is made in its lower part with a conical surface, generatrix which is placed at an angle of 35-40 degrees relative to the vertical axis. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что высота стружколомающей кромки составляет не менее 3 мм.2. The device according to claim 1, characterized in that the height of the chip breaking edge is at least 3 mm.

Images