SU1047603A1 - Cutter having internal cooling - Google Patents

Abstract

РЕЗЕЦ С ВНУТРЕННИМ ОХЛАЖДЕНИЕМ , содержащий державку с твердосплавной пластиной, заполненной хладагентом полостью и с каналами дл  подвода и отвода хладагента, отличающийс  тем, что, с целью повышени  стойкости твердосплавной пластины, он снабжен выполненным из теплопроводного материала пористым испарителем, изолированным от державки и установленным с возможностью контакта с твердосплавной пластиной, внутри которого выполнен канал дл  подачи в зону хладагента через выполненное в твердосплавной пластине отверстие.AN INTERNAL COOLING CUTTER, containing a holder with a carbide plate, a cavity filled with coolant and channels for coolant supply and removal, characterized in that, in order to increase the durability of the carbide plate, it is equipped with a porous evaporator made of a heat-conducting material, insulated with a vapor support plate, insulated with a heat-conducting material, a porous evaporator, insulated with a pressure tube, it is equipped with a porous evaporator made of a heat-conducting material, insulated with a hollow core, insulated with a holder and made of heat-conducting material, a porous evaporator, insulated with a pressure tube, it is provided with a porous evaporator made of a heat-conducting material, insulated with a holder and a hollow seal insulated with a holder. the possibility of contact with a carbide plate, inside of which a channel is made for supplying the refrigerant to the zone through an opening made in the carbide plate.

Description

&&

(Л(L

Фи-i.lPhi-i.l

4 four

О5O5

О ОО Изобретение относитс  к машиностроению и может быть использовано при механической обработке резанием труднообрабатываемых материалов. Известен резец с внутренним охлаждением , содержанхий державку с твердосплавной пластиной, заполненной хладагентом полостью и с каналами подвода и отвода хладагента. В полости и в твердосплавной пластине отсутствуют отверсти  дл  подачи хладагента в зону резани  1. Недостатком известного резца  вл етс  невозможность обеспечени  высокой стойкости твердосплавной пластины. Цель изобретени  - повышение стойкости твердосплавной пластины. Поставленна  цель достигаетс  тем, что резец с внутренним охлаждение.м, содержащий державку с твердосплавной пластиной, заполненной хладагентом полостью и с каналами дл  подвода и отвода хладагента, снабжен выполненным из теплопроводного материала пористым испарителем, изолированны .м от державки и установленным с возможностью контакта с твердосплавной пластиной, внутри которого размещен канал дл  подачи в зону резани  хладагента через выполненное в твердосплавной пластине отверстие. На фиг. 1 изображен резец, вид сверху; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1. Резец включает в себ  твердосплавную пластину 1, сопло 2 дл  подачи криогенной жидкости в зону резани , кольцевую фторопластовую опору 3, пористый испаритель 4 из спеченной меди, полость 5 державки 6, фторопластовую крышку 7. Пористый испаритель 4 контактирует с твердосплавной пластиной 1 и изолирован от державки 6 при помощи опоры 3 и крышки 7. Штуцер 8 предназначен дл  подвода хладагента , а штуцер 9 дл  его отвода. Пористый испаритель 4 закрыт обечайкой 10 из тонкой листовой меди, в которой выполнено щелевое отверстие 11 дл  выхода испарившегос  хладагента. Криогенна  жидкость через штуцер 8 подаетс  в пористый испаритель 4, где она в результате большой разности температур ( С дл  жидкого азота), закипает за счет подводимого тепла массой испарител . Кипение продолжаетс  до тех пор, пока те.мпература испарител  не снижаетс  до температуры кип щей криогенной жидкости (согласно закону сохранени  энергии ). Охлажденный испаритель 4, наход щийс  в контакте с .твердосплавной пластиной 1, отводит от нее тепло, накапливаемое в процессе резани . Часть криогенной жидкости через сопло 2 в твердосплавной, пластине 1 поступает под стружку. В результате резкого охлаждени  корн  стружки последн   скапливаетс  и собираетс  в поддоне , при этом уменьшаетс  сила резани  PZ. Уменьщение силы резани  Р приводит к снижению давлени  в зоне контакта инструмента и детали, а следовательно, к снижению температуры в этой зоне.. В результате снижени  температуры в зоне контакта увеличиваетс  стойкость режущей кромки пластины и в целом увеличиваетс  срок службы инстру.мента, так как прочность материала твердосплавной пластины существенно снижаетс  при увеличении жаростойкости . Таким образом, изобретение позвол ет повысить стойкость твердосплавной пластины .OO Invention The invention relates to mechanical engineering and can be used in the machining of hard-to-machine materials. Known cutter with internal cooling, the content of the holder with a carbide plate, filled with a coolant cavity and with channels for supplying and discharging the refrigerant. In the cavity and in the carbide plate there are no openings for the supply of coolant to the cutting zone 1. A disadvantage of the known cutter is the impossibility of ensuring the high durability of the carbide plate. The purpose of the invention is to increase the durability of the carbide plate. This goal is achieved by the fact that the cutter with internal cooling m, containing a holder with a carbide plate, filled with a refrigerant cavity and with channels for supplying and discharging the refrigerant, is equipped with a porous evaporator made of heat-conducting material and is isolated from the holder and installed to be in contact with carbide plate, inside of which is placed a channel for supplying the coolant through the hole in the carbide plate to the cutting area. FIG. 1 shows a cutter, top view; in fig. 2 shows section A-A in FIG. one; in fig. 3 shows a section BB in FIG. 1. The cutter includes a carbide plate 1, a nozzle 2 for supplying cryogenic liquid to the cutting zone, an annular fluoroplastic support 3, a porous evaporator 4 made of sintered copper, a cavity 5 of the holder 6, a fluoroplastic cover 7. The porous evaporator 4 contacts the carbide plate 1 and is insulated from the holder 6 by means of a support 3 and a cover 7. A fitting 8 is intended for supplying a coolant, and a fitting 9 for withdrawing it. The porous evaporator 4 is closed by a shell 10 of thin copper sheet, in which a slot 11 is made to exit the evaporated refrigerant. The cryogenic liquid through the nozzle 8 is fed to the porous evaporator 4, where it, due to a large temperature difference (C for liquid nitrogen), boils due to the supplied heat by the mass of the evaporator. Boiling continues until the temperature of the evaporator drops to the temperature of the boiling cryogenic liquid (according to the energy conservation law). The cooled evaporator 4, which is in contact with the carbide plate 1, removes heat accumulated from it during the cutting process. Part of the cryogenic fluid through the nozzle 2 in the carbide, plate 1 enters the chip. As a result of the quench, the chip root is accumulated and collected in the pan, while the cutting force PZ is reduced. A decrease in the cutting force P leads to a decrease in pressure in the zone of contact between the tool and the part, and consequently, to a decrease in temperature in this zone. As a result of the decrease in temperature in the contact zone, the durability of the cutting edge of the plate increases and the service life of the tool increases as a whole. The strength of the carbide plate material decreases significantly with increasing heat resistance. Thus, the invention makes it possible to increase the durability of the carbide plate.

I y/////////////////////////////////////////I y /////////////////////////////////////////

f j JJ/ / A//////// /////// / / /jf//////rJXf j JJ / / A //////// /////// / / / / jf ////// rJX

y///////x///////} /////////////////////////////Z,y /////// x ///////} ///////////////////////////// Z,

V/// .V ///.

5 Фиг.25 Figure 2

11eleven

Claims (1)

РЕЗЕЦ С ВНУТРЕННИМ ОХЛАЖДЕНИЕМ, содержащий державку с твердосплавной пластиной, заполненной хладагентом полостью и с каналами для подвода и отвода хладагента, отличающийся тем, что, с целью повышения стойкости твердосплавной пластины, он снабжен выполненным из теплопроводного материала пористым испарителем, изолированным от державки и установленным с возможностью контакта с твердосплавной пластиной, внутри которого выполнен канал для подачи в зону хладагента через выполненное в твердосплавной пластине отверстие.CUTTER WITH INTERNAL COOLING, containing a holder with a carbide plate filled with a refrigerant cavity and with channels for supplying and discharging refrigerant, characterized in that, in order to increase the resistance of the carbide plate, it is equipped with a porous evaporator made of heat-conducting material, isolated from the holder and installed the possibility of contact with the carbide plate, inside which a channel is made for supplying the refrigerant zone through an opening made in the carbide plate. SU „„ 1047603SU „„ 1047603