EA040649B1 - ASSEMBLED PROFILE CUTTER FOR RAILWAY WHEELS - Google Patents

ASSEMBLED PROFILE CUTTER FOR RAILWAY WHEELS Download PDF

Info

Publication number
EA040649B1
EA040649B1 EA202100060 EA040649B1 EA 040649 B1 EA040649 B1 EA 040649B1 EA 202100060 EA202100060 EA 202100060 EA 040649 B1 EA040649 B1 EA 040649B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
cutting
profile
plates
cutter
railway
Prior art date
Application number
EA202100060
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Вячеславович Исаев
Владимир Андреевич Гречишников
Азимжон Рустамович Мирзомахмудов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный технологический университет "СТАНКИН" (ФГБОУ ВО "МГТУ "СТАНКИН")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный технологический университет "СТАНКИН" (ФГБОУ ВО "МГТУ "СТАНКИН") filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный технологический университет "СТАНКИН" (ФГБОУ ВО "МГТУ "СТАНКИН")
Publication of EA040649B1 publication Critical patent/EA040649B1/en

Links

Description

Область техникиTechnical field

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к устройствам для обработки металлов, в частности к фрезерованию профиля железнодорожных колес.The invention relates to the field of mechanical engineering, and in particular to devices for metal processing, in particular to milling the profile of railway wheels.

Предшествующий уровень техникиPrior Art

Известна сборная фасонная фреза для обработки профиля железнодорожных колес, содержащая корпус с посадочными поверхностями для установки на шпиндель станка, опорные и режущие пластины для обработки профиля колеса, отличающаяся тем, что корпус выполнен в виде пятиугольной призмы с выступами, служащими для передачи крутящего момента (Есаулов В.П., Сладковский А.В., Шмурыгин Н.Д. Фасонные фрезы для профильной обработки локомотивных колес // Машиностроение Украины. 1995 г. № 2).A prefabricated shaped cutter for processing the profile of railway wheels is known, containing a housing with seating surfaces for installation on a machine spindle, support and cutting plates for processing the profile of a wheel, characterized in that the housing is made in the form of a pentagonal prism with protrusions used to transmit torque (Esaulov V.P., Sladkovsky A.V., Shmurygin N.D. Shape cutters for profile processing of locomotive wheels // Mashinostroyeniye Ukrainy, 1995, No. 2).

Недостатком данной фрезы, в том числе технической проблемой, является недостаточная точность обработки профиля железнодорожного колеса вследствие огранки режущими пластинами.The disadvantage of this cutter, including a technical problem, is the insufficient accuracy of processing the profile of the railway wheel due to faceting with cutting plates.

Сущность изобретенияThe essence of the invention

В основу заявленного изобретения был положен технический результат - повышение точности обработки профиля железнодорожных колес, при повышении производительности обработки за счет выбора формы режущей кромки каждой режущей пластины повторяющей заданную форму участка профиля железнодорожных колес.The claimed invention was based on the technical result - increasing the accuracy of processing the profile of railway wheels, while increasing the productivity of processing by choosing the shape of the cutting edge of each cutting plate that repeats the given shape of the section of the profile of railway wheels.

Технический результат достигается тем, что в сборной фасонной фрезе для обработки профиля железнодорожных колес, содержащей корпус с посадочными поверхностями для установки на шпиндель станка, опорные и режущие пластины для обработки профиля железнодорожного колеса, корпус выполнен в виде пятиугольной призмы с выступами, служащими для передачи крутящего момента, фреза снабжена пятью установленными на соответствующем выступе на грани корпуса фрезы и закрепленными винтами сегментами, каждый из которых содержит три ряда тангенциальных режущих пластин, под которыми расположены опорные пластины, служащие для равномерного распределения нагрузки на режущие пластины, последние и опорные пластины закреплены в гнездах, выполненных в соответствующем сегменте посредством крепежных винтов, форма режущей кромки каждой режущей пластины выбрана повторяющей заданную форму участка профиля железнодорожного колеса, пластины в рядах устанавливаются таким образом, чтобы проекции режущих кромок режущих пластин на плоскость, проходящую через ось фрезы, перекрывали друг друга, при этом режущие пластины образованы двумя противолежащими торцовыми поверхностями и боковыми поверхностями, две из которых выполнены вогнутыми, при этом режущие кромки образованы на пересечении вогнутых боковых поверхностей с соответствующими торцовыми поверхностями, где профиль вогнутых поверхностей выбран из соотношения <L=— ·α< 10The technical result is achieved by the fact that in the prefabricated shaped cutter for processing the profile of railway wheels, containing a body with mounting surfaces for installation on the machine spindle, support and cutting plates for processing the profile of a railway wheel, the body is made in the form of a pentagonal prism with protrusions that serve to transmit torque moment, the cutter is equipped with five segments mounted on a corresponding ledge on the edge of the cutter body and fixed with screws, each of which contains three rows of tangential cutting plates, under which there are base plates that serve to evenly distribute the load on the cutting plates, the latter and the base plates are fixed in sockets , made in the corresponding segment by means of fixing screws, the shape of the cutting edge of each cutting plate is chosen to repeat the given shape of the railway wheel profile section, the plates in rows are installed in such a way that the projections of the cutting edges of the cutting layers on a plane passing through the axis of the cutter, overlap each other, while the cutting inserts are formed by two opposite end surfaces and side surfaces, two of which are concave, while the cutting edges are formed at the intersection of the concave side surfaces with the corresponding end surfaces, where the profile of the concave surfaces is chosen from the relation <L=— α< 10

180 установленные на одном сегменте, предназначены для обработки полного профиля железнодорожного колеса, а головки винтов выполнены коническими и расположены эксцентрично в отверстиях сегментов для поджима каждого сегмента к выступу корпуса в направлении, противоположном силе резания.180 mounted on one segment are designed to process the full profile of the railway wheel, and the screw heads are made conical and located eccentrically in the holes of the segments to press each segment to the housing ledge in the direction opposite to the cutting force.

Перечень фигурList of figures

На фиг. 1 изображен главный вид сборной фасонной фрезы для обработки профиля железнодорожных колес.In FIG. 1 shows the main view of the prefabricated shaped cutter for processing the profile of railway wheels.

На фиг. 2 изображен разрез А-А, где показан способ крепления сегментов в корпусе фрезы.In FIG. 2 shows a section A-A, which shows the method of fastening the segments in the cutter body.

На фиг. 3 изображен разрез Б-Б, где показано крепление режущих и опорных пластин в сегменте.In FIG. 3 shows a section B-B, which shows the fastening of the cutting and supporting plates in the segment.

На фиг. 4 изображен профиль колеса, разделенный на восемь участков, из которых участки A, D, F, G и Н обрабатываются тангенциальными режущими пластинами, имеющие прямые режущие кромки, а участки В, С и Е обрабатываются тангенциальными режущими пластинами, радиус формы режущих кромок которых равен радиусу участка профиля железнодорожного колеса.In FIG. 4 shows a wheel profile divided into eight sections, of which sections A, D, F, G and H are processed with tangential cutting inserts having straight cutting edges, and sections B, C and E are processed with tangential cutting inserts, the radius of the shape of the cutting edges is the radius of the section of the profile of the railway wheel.

На фиг. 5 изображена изометрия сменной тангенциальной многогранной режущей пластины.In FIG. 5 shows an isometry of an interchangeable tangential polyhedral cutting insert.

Подтверждение возможности осуществления изобретенияConfirmation of the possibility of carrying out the invention

Сборная фасонная фреза для обработки профиля железнодорожных колес 1 содержит корпус 2 с посадочными поверхностями 3 для установки на шпиндель станка (на чертежах не показан), опорные 4 и 5 и режущие 6 пластины для обработки профиля железнодорожного колеса 1, при этом корпус 2 выполнен в виде пятиугольной призмы с выступами 7, служащими для передачи крутящего момента Мкр (см. фиг. 2 и 3). Фреза снабжена пятью установленными на соответствующем выступе 7 на грани корпуса 2 фрезы и закрепленными винтами 8 сегментами 9, каждый из которых содержит три ряда тангенциальных режущих пластин 6. Под режущими пластинами 6 расположены опорные пластины 4 и 5, служащие для равномерного распределения нагрузки на режущие пластины 6. Последние 6 и опорные пластины 4 и 5 закреплены в гнездах 10, выполненных в соответствующем сегменте 9 посредством крепежных винтов 11. Форма режущей кромки каждой режущей пластины 6 выбрана повторяющей заданную форму участка профиля железнодорожного колеса 1. Пластины 4, 5 и 6 в рядах устанавливаются таким образом, чтобы проекции режущих кромок режущих пластин 6 на плоскость, проходящую через ось фрезы 12, перекрывали друг друга. Режущие пластины 6 образованы двумя противолежащими торцовыми поверхностями 13, 14 и боковыми поверхностями 15, 16, 17, 18, две из которых 15 и 16 выполнены вогнутыми,Prefabricated shaped cutter for processing the profile of railway wheels 1 contains a housing 2 with seating surfaces 3 for installation on the machine spindle (not shown in the drawings), support 4 and 5 and cutting 6 plates for processing the profile of the railway wheel 1, while the housing 2 is made in the form pentagonal prism with protrusions 7, which serve to transmit torque M kr (see Fig. 2 and 3). The cutter is equipped with five segments 9 installed on the corresponding ledge 7 on the edge of the body 2 and fixed with screws 8 segments 9, each of which contains three rows of tangential cutting plates 6. Support plates 4 and 5 are located under the cutting plates 6, which serve to evenly distribute the load on the cutting plates 6. The last 6 and support plates 4 and 5 are fixed in sockets 10, made in the corresponding segment 9 by means of fixing screws 11. The shape of the cutting edge of each cutting plate 6 is chosen to repeat the given shape of the profile section of the railway wheel 1. Plates 4, 5 and 6 in rows are set in such a way that the projections of the cutting edges of the cutting inserts 6 on the plane passing through the axis of the cutter 12 overlap each other. The cutting inserts 6 are formed by two opposite end surfaces 13, 14 and side surfaces 15, 16, 17, 18, two of which 15 and 16 are concave,

--

Claims (1)

при этом режущие кромки 19 и 20 образованы на пересечении вогнутых боковых поверхностей 15 и 16 с соответствующими торцовыми поверхностями 13 и 14, а профили вогнутых боковых поверхностей 15 иwhile the cutting edges 19 and 20 are formed at the intersection of the concave side surfaces 15 and 16 with the corresponding end surfaces 13 and 14, and the profiles of the concave side surfaces 15 and 16 выбраны из соотношения16 selected from ratio 7 <L=— ·α< 107 <L=— ·α< 10 180 где L - длина дуги вогнутой поверхности пластины, мм;180 where L is the length of the arc of the concave surface of the plate, mm; R - радиус формы режущих кромок, мм;R is the radius of the shape of the cutting edges, mm; £•180 а = —— π'κ - угол дуги, °, установленные на одном сегменте 9, предназначены для обработки полного профиля железнодорожного колеса 1. Г оловки винтов 8 выполнены коническими и расположены эксцентрично в отверстиях сегментов 9 для поджима каждого сегмента 9 к выступу 7 корпуса 2 в направлении, противоположном силе резания Pz (см. фиг. 2 и 3).£•180 a = —— π ' κ - arc angle, °, mounted on one segment 9, designed to process the full profile of the railway wheel 1. The heads of the screws 8 are conical and located eccentrically in the holes of the segments 9 to press each segment 9 to protrusion 7 of the body 2 in the direction opposite to the cutting force P z (see Fig. 2 and 3). Сборная фасонная фреза для обработки профиля железнодорожных колес работает следующим образом.Prefabricated shaped cutter for processing the profile of railway wheels works as follows. При сборке фрезы на сегменты 9 устанавливаются опорные пластины 4 и 5, режущие пластины 6 в соответствующие гнезда 10 и закрепляются винтами 11. На корпус 2 устанавливаются сегменты 9 с закрепленными в гнездах 10 опорные 4 и 5, режущие пластины 6 и закрепляются винтами 8. Поскольку каждый из сегментов 9 содержит три ряда тангенциальных режущих пластин 6, где проекции режущих кромок режущих пластин 6 на плоскость, проходящую через ось фрезы 12, перекрывают друг друга, обрабатывают полный профиль железнодорожного колеса 1, исключается огранка последнего.When assembling the cutter, support plates 4 and 5 are installed on segments 9, cutting plates 6 in the corresponding sockets 10 and fixed with screws 11. Segments 9 are installed on the body 2 with support 4 and 5 fixed in sockets 10, cutting plates 6 and fixed with screws 8. Since each of the segments 9 contains three rows of tangential cutting inserts 6, where the projections of the cutting edges of the cutting inserts 6 on the plane passing through the axis of the cutter 12 overlap each other, process the full profile of the railway wheel 1, and faceting of the latter is excluded. Таким образом, заявленная совокупность существенных признаков, отраженная в формуле изобретения, обеспечивает получение заявленного технического результата - повышение точности обработки профиля железнодорожных колес, при повышении производительности обработки за счет выбора формы режущей кромки каждой режущей пластины повторяющей заданную форму участка профиля железнодорожных колес.Thus, the claimed set of essential features, reflected in the claims, provides the claimed technical result - an increase in the accuracy of processing the profile of railway wheels, with an increase in processing productivity due to the choice of the shape of the cutting edge of each cutting plate repeating the given shape of the section of the profile of railway wheels. Анализ заявленного технического решения на соответствие условиям патентоспособности показал, что указанные в формуле признаки являются существенными и взаимосвязаны между собой с образованием устойчивой совокупности необходимых признаков, неизвестной на дату приоритета из уровня техники и достаточной для получения требуемого синергетического (сверхсуммарного) технического результата.Analysis of the claimed technical solution for compliance with the terms of patentability showed that the features indicated in the formula are essential and interconnected with the formation of a stable set of necessary features, unknown at the priority date from the prior art and sufficient to obtain the required synergistic (supertotal) technical result. Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного технического решения следующей совокупности условий: объект, воплощающий заявленное техническое решение, при его осуществлении предназначен для фрезерной обработки профилей железнодорожных колес сменными тангенциальными многогранными режущими твердосплавными пластинами; для заявленного объекта в том виде, как он охарактеризован в формуле, подтверждена возможность его осуществления с помощью вышеописанных в заявке или известных из уровня техники на дату приоритета средств и методов; объект, воплощающий заявленное техническое решение, при его осуществлении способен обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата.Thus, the above information testifies to the fulfillment of the following set of conditions when using the claimed technical solution: the object embodying the claimed technical solution, in its implementation, is intended for milling the profiles of railway wheels with replaceable tangential multifaceted cutting carbide inserts; for the declared object in the form as it is characterized in the formula, the possibility of its implementation using the means and methods described above in the application or known from the prior art on the priority date is confirmed; an object embodying the claimed technical solution, in its implementation, is capable of achieving the technical result perceived by the applicant. Следовательно, заявленный объект соответствует критериям патентоспособности новизна, изобретательский уровень и промышленная применимость по действующему законодательству.Therefore, the claimed subject matter meets the patentability criteria of novelty, inventive step and industrial applicability under the current legislation. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯCLAIM Сборная фасонная фреза для обработки профиля железнодорожных колес, содержащая корпус с посадочными поверхностями для установки на шпиндель станка, опорные и режущие пластины для обработки профиля железнодорожного колеса, отличающаяся тем, что корпус выполнен в виде пятиугольной призмы с выступами, служащими для передачи крутящего момента, фреза снабжена пятью установленными на соответствующем выступе на грани корпуса фрезы и закрепляемыми винтами сегментами, каждый из которых содержит три ряда тангенциальных режущих пластин, под которыми расположены опорные пластины, служащие для равномерного распределения нагрузки на режущие пластины, при этом режущие пластины и опорные пластины закреплены в гнездах, выполненных в соответствующем сегменте посредством крепежных винтов, форма режущей кромки каждой режущей пластины выбрана повторяющей заданную форму участка профиля железнодорожного колеса, пластины в рядах установлены таким образом, чтобы проекции режущих кромок режущих пластин на плоскость, проходящую через ось фрезы, перекрывали друг друга, режущие пластины образованы двумя противолежащими торцовыми поверхностями и боковыми поверхностями, две из которых выполнены вогнутыми, при этом режущие кромки образованы на пересечении вогнутых боковых поверхностей с соответствующими торцовыми поверхностями, профиль вогнутых поверхностей выбран из соотношенияPrefabricated shaped cutter for processing the profile of railway wheels, containing a body with seating surfaces for installation on the machine spindle, support and cutting plates for processing the profile of a railway wheel, characterized in that the body is made in the form of a pentagonal prism with protrusions used to transmit torque, a cutter equipped with five segments mounted on a corresponding protrusion on the edge of the cutter body and fixed with screws, each of which contains three rows of tangential cutting plates, under which there are base plates that serve to evenly distribute the load on the cutting plates, while the cutting plates and base plates are fixed in sockets , made in the corresponding segment by means of fixing screws, the shape of the cutting edge of each cutting plate is chosen to repeat the given shape of the railway wheel profile section, the plates in rows are installed in such a way that the projections of the cutting edges of the cutting plates on a flat the awn passing through the axis of the cutter overlapped each other, the cutting inserts are formed by two opposite end surfaces and side surfaces, two of which are concave, while the cutting edges are formed at the intersection of the concave side surfaces with the corresponding end surfaces, the profile of the concave surfaces is selected from the ratio 7 <L=--α < 107 <L=--α < 10 180 где L - длина дуги вогнутой поверхности пластины, мм; R - радиус формы режущих кромок, мм;180 where L is the length of the arc of the concave surface of the plate, mm; R is the radius of the shape of the cutting edges, mm; --
EA202100060 2020-06-09 2021-02-25 ASSEMBLED PROFILE CUTTER FOR RAILWAY WHEELS EA040649B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020119128 2020-06-09

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EA040649B1 true EA040649B1 (en) 2022-07-11

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8961075B2 (en) Milling tool as well as set of milling inserts of a milling tool
JP3415852B2 (en) Cutting tool for toothed parts
CN1045405C (en) Milling cutter head with serrated cartridges
RU2638475C2 (en) Milling cutter
JP4473112B2 (en) CUTTING TOOL, ITS PARTS AND CUTTING TOOL MANUFACTURING METHOD
JP2009537335A (en) Cutting insert and tool including tool holder and cutting insert
JP2012218150A (en) Milling tool and milling insert kit
KR20110004881A (en) Cutting tool and cartridge for the same
EA040649B1 (en) ASSEMBLED PROFILE CUTTER FOR RAILWAY WHEELS
RU2746204C1 (en) Prefabricated shaped milling cutter for processing the profile of railway wheels
RU2746202C1 (en) Assembled shaped mill for processing profile of rail head
KR20060012267A (en) Drive belt cutter assembly
RU2604742C2 (en) Cutting multi-facet plate
CN109311108B (en) Hobbing tool with replaceable cutting inserts
JPS5944166B2 (en) multi-part hob
RU2532746C1 (en) Composite worm cutter
RU2147495C1 (en) Worm tool
RU2191095C1 (en) Milling cutter
RU2350431C1 (en) Cutting plate and combined cutting tool
RU217298U1 (en) Disc cutter
SU1152731A1 (en) Cutting-tool head
RU203645U1 (en) End mill
SU1296326A1 (en) Method of working gears
SU1255321A1 (en) Hobbing cutter
RU228044U1 (en) Assembled shaped cutter