SU1440615A1 - Parting-off tool - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к обрагбот- ке металлов резанием, в частности к отрезным резцам. Целью изобретени   вл етс  повышение стойкости резца за счет усилени  прочности в области его вершин. Отрезной резец имеет ступенчатую переднюю поверхность. ГлавКа  режуща  кромка имеет боковые участки с одинаковыми углами в плане и средний участок с фаской. Угол скрещивани  между боковым участком кромки на заниженной ступени и средним участком кромки вьтолнен больше угла пересечени  последнего с другим боковым участком кромки. Ширина фаски на средней вершине выполнена больше, чем на периферийной вершине и средней, граничащей с заниженной ступенью. Независимое стружкообразование двух уз-i ких потоков стружки по широкому па- ЗУ, разведенных по высоте и ширине-, приводит к уменьшению сил резани , что совместно с указанным упрочнени- s ем вершин средней ступени приводит к гснижению износа и увеличению стойкости отрезного резца. 6 ил.The invention relates to the processing of metals by cutting, in particular to cutting cutters. The aim of the invention is to increase the durability of the cutter by increasing the strength in the region of its tips. The cutting cutter has a stepped front surface. The main cutting edge has side sections with the same plan angles and a middle section with a chamfer. The crossing angle between the side edge portion at the lowered step and the middle edge portion is longer than the angle of intersection of the latter with the other side edge portion. The width of the chamfer at the middle apex is made larger than at the peripheral top and the middle bordering with a lowered step. Independent chip formation of two narrow-flow chips over a wide gap, divorced in height and width, leads to a decrease in cutting forces, which, together with the specified hardening s middle peaks, leads to a decrease in wear and an increase in the durability of the cutting tool. 6 Il.

Description

4;: 44 ;: 4

Изобретение относитс  к обработке материалов методом сн ти  стружки и может быть использовано при прорезке канавок и отрезке деталей.The invention relates to the processing of materials by chip removal and can be used when slotting and cutting parts.

Целью изобретени   вл етс  повышение стойкости резца за счет усилени  его прочности в области вершин.The aim of the invention is to increase the durability of the cutter by increasing its strength in the vertex region.

На фиг.1 представлен отрезной резец , вид сбокуi на фиг.2 - то же, вид на переднюю поверхность на фиг.З - то же. вид на заднюю поверхность; на фиг.4 - сечение А-А на фиг.2, на фиг,5 - сечение Б-Б на фиг.2 на фиг.6 - вид в аксонометрии.Figure 1 shows the cutting cutter, side view i in figure 2 - the same, view of the front surface in fig.Z - the same. view of the back surface; FIG. 4 is a section A-A in FIG. 2, FIG. 5 is a section BB in FIG. 2 in FIG. 6 is a perspective view.

Отрезной резец имеет боковую поверхность 1 и ступенчатую переднюю поверхность 2, включающую как незаниженную ступень выполненную в виде фаски 3, так и заниженную ступень 4. Фаска 3 передней поверхности 2, пересека сь с задней поверхностью 5, образует боковой участок 6, а, перес - ка сь с задней поверхностью 7, средний участок 8 главной режущей кромки На пересечении заниженной ступени 4 и задней поверхности 9 образован роковой участок 10 главной режущей кромки. При выполнении заниженной ступени 4 сбоку на незаниженной сту- пени передней поверхности 2 образуетс  задн   вспомогательна  поверхность - стенка 11. Пересечение стенки 1 1 с задней главной поверхностью 7 и фаской 3 передней поверхности 2 .формирует поднутренную вершину 12 среднего участка 8 главной режущей кромки. .Неподнутренн   вершина 13 среднего участка 8 режущей кромки образуетс  на пересечении фаски 3 пе- редней поверхности 2 с задними поверхност ми 5 и 7 отрезного резца (т.е. средн   вершика 13 расположена на пересечении бокового участка 6 и среднего участка 8 главной режущей кромки). Периферийна  вершина 14 незаниженной ступени образована на пересечении бокового участка 6 кромки с боковой поверхностью 1 резца. Боковой участок 10 кромки не проходи через среднюю вершину 12, не пересекаетс  со средним участком 8 кромки, а скрещиваетс  с последним. Угол О скрещивани  бокового участка 10 со средним участком 8 (фиг.2) выполнен большим угла пересечени  среднего участка 8 с боковым участком 6 режущей кромки при неподнутренной средне вершине 13, т.е. 0 . Выразив знаThe cutting cutter has a lateral surface 1 and a stepped front surface 2, including both an empty step, made in the form of chamfer 3, and an underestimated step 4. Chamfer 3, the front surface 2, intersecting with the rear surface 5, forms the lateral portion 6, and, peres - with the back surface 7, the middle section 8 of the main cutting edge At the intersection of the lowered step 4 and the rear surface 9, the fatal section 10 of the main cutting edge is formed. When performing an underestimated step 4, on the side, on the empty stage of the front surface 2, there is a rear auxiliary surface — wall 11. The intersection of the wall 1 1 with the rear main surface 7 and the chamfer 3 of the front surface 2 forms the undercut top 12 of the middle section 8 of the main cutting edge. An inner tip 13 of the middle section 8 of the cutting edge is formed at the intersection of the chamfer 3 of the front surface 2 with the rear surfaces 5 and 7 of the cutting cutter (i.e., the middle vertex 13 is located at the intersection of the side section 6 and the middle section 8 of the main cutting edge) . The peripheral top 14 of the lower stage is formed at the intersection of the lateral portion 6 of the edge with the lateral surface 1 of the cutter. The side edge portion 10 does not pass through the middle vertex 12, does not intersect with the middle edge portion 8, and intersects with the latter. The crossing angle of the side section 10 with the middle section 8 (FIG. 2) is made larger than the angle of intersection of the middle section 8 with the side section 6 of the cutting edge with the lower tip of the middle apex 13, i.e. 0 Expressing knowledge

5five

0 5 о Q к 0 5 о Q к

5five

00

5five

чени  этих углов через угол ср в плане, получимchen these angles through the angle cf in the plan, we get

0(90 + Ч- ),0 (90 + H-),

(90 + q. ).(90 + q.).

Угол tf в плане боковых участков 6 и 10 режущей кромки равен (f - 60-85 . Фаска 3 выполнена наибольшей по ширине на неподнутренной вершине 13 и уменьшаетс  по обе стороны до нул  - на периферийной вершине 14 и на другой средней вершине 12, граничащей с заниженной ступенью 4. Величина переднего угла у на фаске 3 равна Ifl +5-(-15)° , а переднего угла Jj на заниженной ступени 4 равна 5, --IO-(-IO).The angle tf in terms of the side edges 6 and 10 of the cutting edge is (f - 60-85. Chamfer 3 is made the greatest in width on the undercut top 13 and decreases on both sides to zero - on the peripheral top 14 and on the other middle top 12 that borders at a lower step of 4. The rake angle y on the chamfer 3 is Ifl +5 - (- 15) °, and the rake angle Jj at the lower stage 4 is 5, --IO - (- IO).

Заниженна  ступень 4 передней поверхности 2 выполнена наклоненной к среднему участку 8 кромки на угол Jp,, равный 2-8, и расшир ющейс  от главной режущей кромки в сторону : схода стружки на угол () , выбираемый согласно неравенствуThe lowered step 4 of the front surface 2 is made of an edge inclined to the middle section 8 at an angle Jp ,, equal to 2-8, and extending from the main cutting edge to the side: the chip converges at an angle (), selected according to the inequality

(180 - 2cf)y (90 -Cf), где Cf угол в плане боковьгх участков(180 - 2cf) y (90 -Cf), where Cf is the angle in terms of side portions

6 и 10 главной режущей кромг;6 and 10 of the main cutting edge;

ки.ki

Ограничение наибольшего значени  угла Ц7 величиной (180 - 2Cj)., соответствующей условию движени  потока стружки по перпендикул ру к участкуLimiting the maximum value of the angle C7 to (180-2Cj). Corresponding to the condition of the flow of chips along the perpendicular to the area

10кромки, который совпадает с биссектрисой угла (f расширени  заниженной ступени, что свидетельствует о равном удалении стружки от стенки10 edge, which coincides with the bisector of the angle (f of the expansion of the lowered step, which indicates an equal distance of the chip from the wall

11и стенки образуемого в детали паза . Ограничение наименьшего значени , угла Ср величиной 90 - Cf объ сн етс  тем, что угол 90 - tf определ ет положение перйендикул ра на заниженной ступени 4 к боковому участку.11 and the wall formed in the details of the groove. The limitation of the smallest value, the angle Cp of 90-Cf, is due to the fact that the angle of 90-tf determines the position of the perpendicular at the lower stage 4 to the side section.

10 режущей кромки, совпадающего с направлением схрда потока стружки. Кроме указанного неравенства if (90 -If), соответствуищего конструктивному отклонению стенки 11 заниженной ступени 4 от потока стружки, достигаетс  дополнительное кинематическое отклонение этого потока от стенки 11 благодар  вступлению его свободной (верхней) стороны в контакт с отогнутым краем скрещивающегос  второго потока стружки, образованного участками 6 и 8 главной режущей кромки. Указанное общее отклонение потока стружки на .заниженной ступени 4 приводит к уменьшению трени 10 cutting edge, coinciding with the direction of shred flow of chips. In addition to the indicated inequality if (90 -If), corresponding to the structural deviation of the wall 11 of the underestimated stage 4 from the chip flow, an additional kinematic deviation of this flow from the wall 11 is achieved by bringing its free (upper) side in contact with the bent edge of the second crossing chip formed sections 6 and 8 of the main cutting edge. The indicated total deviation of the chip flow at the lower stage 4 leads to a decrease in friction.

314314

вдоль стенки 11 и к уменьшению износ поднутренной вершины 12 и повышению стойкости отрезного резца.along the wall 11 and to reduce the wear of the undercut top 12 and increase the durability of the cutting tool.

По мере увеличени  твердости и прочности обрабатываемого материала углы 9 необходимо увеличивать, а уг- лы (|7, , J , у , У} соответственно уменьшать. Углы (f из указанного диапазона 60-85 следует выбирать мень- шими по мере уменьшени  теплопроводности инструментального и обрабатываемого материалов. Передний угол J выбираетс  также в зависимости от сйойств обрабатываемого материала. Величины углов Ifz У) нужно выбирать так, чтобы разность У - Уг составл ла величину, равную 10-15, а разность J -Ifj величину, равную 5-10°, причем с увеличением прочности обрабатываемых материалов указанные разности величин углов должны соответственно возрастать. Так, например при обработке стали ЗОХГСА углы нужно выбирать: у 10° J Ю - 15° (-5)°;- Уз Ю - 10 о, а при обработке алюмини  30 ; Гг 30 - 10 20°; УЗ- ЗО - 5° - 25. Периферийна  вершина заниженной ступени выполнена ниже средней вершины 12 на величину h, равную 0,2- 1,0 мм,, причем по мере увеличени  в зкости обрабатьшаемого материала, ширины резца и величины подачи значение h следует соответственно выби- рать большим.As the hardness and strength of the material being processed increase, the angles 9 must be increased, and the angles (| 7,, J, y, Y}, respectively, reduced. Angles (f from the specified range of 60-85 should be chosen smaller as the thermal conductivity of the tool will decrease). and the material being processed. The rake angle J is also chosen depending on the properties of the material being processed. The angles Ifz (Y) should be chosen so that the difference Y - Ug is equal to 10-15, and the difference J -Ifj is equal to 5-10 °, with increasing strength about For the materials to be used, the indicated differences in the magnitude of the angles should increase accordingly. For example, when processing the ZOHGSA steel, the angles should be chosen: 10 ° J S - 15 ° (-5) °; - Uz U - 10 o, and when processing aluminum 30; Gg 30 - 10 20 °; UZ-ZO - 5 ° - 25. The peripheral tip of the lowered stage is made below the average peak 12 by an amount h equal to 0.2-1.0 mm, moreover, as the viscosity of the material being cut increases, the width of the cutter and the feed values h should be correspondingly large.

Процесс отрезки предлагаемым резцом протекает следующим образом.The process of cutting the proposed cutter proceeds as follows.

Участок 10 главной режущей кромки образует поток стружки, свободно образующийс  и сход щий по расшир ющейс  заниженной ступени 4 резца а участки 6 и 8 кромки образуют общий поток стружки, сход щий по незанижен- ной ступени 3 резца над первым потоком стружки, соприкаса сь отогнутымThe main cutting edge section 10 forms a stream of chips, freely forming and converging along expanding lowering level 4 of the cutter, and sections 6 and 8 of the edge forming a common flow of chips, converging along the non-aligned stage 3 of cutting edge over the first flow of chips, contacting the bent

1515

краем с ним и дополнительно отклон   его от стенки 11 заниженной ступени.edge with it and additionally deviates it from the wall 11 of the lowered step.

Независимое стружкообразование двух узких потоков стружки по широкому пазу, разведенных по высоте и по ширине, целесообразное взаимо действие в процессе отвода потоков стружки, приводит к уменьшению сил резани  и теплообразовани , что совместно с указанным упрочнением верши средней ступени приводит к снижению износа и увеличению стойкости отрезного резца в 1,5-2 раза. Уменьшение сил при отрезке пс звол ет за счет увеличени  подачи повысить производительность обработки до 1,3 раза Заточка предлагаемого резца проста, что позвол ет примен ть ее как на широких (свьше 5 мм), так и на узких (вплоть до 2-3 мм) резцах, использовать как при отрезке деталей, так н прорезке канавок и пазов.Independent chip formation of two narrow chip flows over a wide groove, divorced in height and width, expedient interaction in the process of chip chip removal leads to a decrease in cutting and heat generation, which, together with the above hardening of the upper stage, leads to a decrease in wear and an increase in durability of the cutting cutter 1.5-2 times. Reducing the force when cutting off the PS allows, by increasing the feed, to increase the machining productivity up to 1.3 times. The grinding of the proposed cutter is simple, which makes it possible to apply it both on wide (more than 5 mm) and narrow (up to 2-3 mm). a) cutters, to use as when cutting parts, so n slotting grooves and grooves.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Отрезной резец с боковыми участками главной режущей кромки, имеющими одинаковые углы в плане и средний участок с фаской, образованными ступенчатой передней поверхностью, включающей заниженную и расшир ющуюс  от главной режущей кромки ступень; на- клоненн5по к среднему участку, о т - личающийс  тем, что, с целью повышени  стойкости резца за счет усилени  прочности, угол скрещивани  между боковым участком кромки, образованным заниженной ступенью и средним 5 частком кромки, выполнен больше угла пересечени  последнего с другим боковым участком кромки, при этом ширина фаски вьшолнена наибольшей на средней вершине и уменьшающейс  по обе стороны от нее к периферийной вершине и средней вершине, граничащей с заниженной ступенью.A cutting cutter with side portions of the main cutting edge having the same angles in plan and a middle section with a chamfer formed by a stepped front surface including a step that is too low and extending from the main cutting edge; inclined to the middle section, which is characterized by the fact that, in order to increase the cutter's durability due to increased strength, the crossing angle between the side edge section formed by the understep and the middle 5 edge part is made larger than the angle of intersection of the latter with the other side section edges, while the chamfer width is made the greatest at the middle top and decreasing on either side of it to the peripheral top and the middle top bordering on the lowered step. 1one Фиг. IfFIG. If 1212 Ф1/2.3 F1 / 2.3 Б 6B 6 Фиг, 5FIG 5 // Фиг. 6FIG. 6