PL56896B1 - - Google Patents

Description

Opublikowano: 25.11.1969 56896 V&, Si/n, i ki ift n, 6Wni .MKP B 23 b 6l|<» UKD Wspóltwórcy wynalazku: Marian Borowiec, Wilhelm Thier, mgr inz.Roman Swierzowski Wlasciciel patentu: Wytwórnia Sprzetu Komunikacyjnego Przedsiebior¬ stwo Panstwowe, Rzeszów (Polska) Wiertlo krete do obróbki trudnoobrabialnych stali, staliwa, zeliwa oraz metali kolorowych Przedmiotem wynalazku jest wiertlo krete do stopów trudnoobrabialnych, stali, staliwa, zeliwa, stopów metali kolorowych zwlaszcza stopów za¬ roodpornych i zarowytrzymalych oraz stopów ty¬ tanowych.Znane i stosowane jako narzedzia skrawajace do obróbki otworów wiertla krete posiadaja: dwa srubowo ulozone rowki sluzace do odprowadzania wiórów, dwie krawedzie tnace oraz krawedz po¬ przeczna zwana — scinem utworzona w wyniku przeciecia sie dwóch stozkowych powierzchni przy¬ lozenia. Ujemny kat scina powoduje miazdzenie i skrobanie materialu. Tarcie scina o obrabiany material oraz tarcie powierzchni walcowej wiertla o scianki otworu stanowi dodatkowy czynnik pod¬ wyzszajacy temperature ostrza w strefie skrawa¬ nia. Poniewaz scin posiada ujemny kat natarcia, co wiaze sie z malym wybraniem materialu w ob¬ szarze rdzenia, wiertla te maja duze sklonnosci do zbaczania z osi otworu. W celu zmniejszenia ujemnego wplywu scina na prace wiertla oraz w celu zmniejszenia tarcia wiertla o material obra¬ biany, przeprowadza sie korekcje ostrza.Znane i stosowane sposoby korekcji ostrza po¬ legaja na: skróceniu dlugosci scina z równoczes¬ nym zwiekszeniem kata natarcia w poblizu osi rdzenia wiertla lub calkowitej likwidacji scina, wykonanie dodatkowych sciec katowych na po¬ wierzchniach przylozenia oraz wykonanie sciec ka- 10 15 20 30 towych listw prowadzacych — lysinek — na okres¬ lonej dlugosci.Omówione wyzej znane sposoby korekcji ostrza oraz otrzymane w wyniku ich stosowania ostrza wiertel posiadaja szereg wad w szczególnosci: zmniejszaja wytrzymalosc wiertla, kat natarcia w poblizu osi rdzenia wiertla posiada wartosci ujemne nigdy dodatnie, scin jako taki nie zostaje zlikwidowany, a zatem istnieje koniecznosc stoso¬ wania wstepnego wiercenia, wystepuja duze sily osiowe powodujace przedwczesne zuzycie obrabia¬ rek oraz wzrost tarcia ostrza o material obrabia¬ ny, powodujacy wzrost temperatury ostrza wiertla.Wymienione wyzej wady w znacznym stopniu uniemozliwiaja stosowanie znanych wiertel do wiercenia otworów w stopach zaroodpornych, za¬ rowytrzymalych i tytanowych z uwagi na utwar¬ dzanie powierzchniowe materialu w wyniku zgnio¬ tu krawedzia scina.Zadaniem lezacym u podstaw wynalazku bylo usuniecie wymienionych wyzej niedogodnosci oraz mozliwie maksymalne zmniejszenie ujemnego kata natarcia w obszarze od wierzcholka wiertla do przejscia w glówna krawedz skrawajaca i to tak dalece, aby kat natarcia ostrza scina na odcinku tego przejscia byl faktycznie równy katowi natar¬ cia glównej krawedzi skrawajacej. - ' Zgodnie z wytyczonym zadaniem i w rezultacie dlugotrwalych badan i prób zostala opracowana nowa geometria wiertla, której istota polega na 56 89656 «9a 3 4 utworzeniu dwu naprzemianleglych ostrzy o do¬ datnim kacie natarcia y = 0° do 15° utworzonych w wyniku przeciecia sie powierzchni natarcia 5 z powierzchniami przylozenia 3 tworzac dwie po¬ przeczne naprzemianlegle krawedzie tnace 2 prze¬ chodzace przez os wiertla 0 i tworzace kat cp — 55° z glównymi krawedziami tnacymi 1 oraz dwie po¬ mocnicze powierzchnie przylozenia 4 tworzace: z glównymi krawedziami tnacymi 1 kat p = 35°; z powierzchniami przylozenia 3 kat ip = 45° i z po- Wierzchniami natarcia 5 kat 8 = 90° do 125° umoz¬ liwiajacymi odprowadzenie wiórów od osi wiertla 0 w kierunku do rowków wiórowych 6, ponadto dwu do czterech listw prowadzacych (lysinek) 7 skorygowanych do szerokosci a = 0,07 do 0,03 sred¬ nicy wiertla na dlugosci roboczej czesci wiertla fazka 8 o kacie a = 4° do 8° którego wierzcholek jest skierowany w kierunku obrotu wiertla w cza¬ sie skrawania.Wiertlo wedlug wynalazku posiada szereg zalet, miedzy innymi pozwala na: zmniejszenie sil po¬ osiowych o 25 do 40°/o, poprawienie warunków skrawania przez zwiekszenie szybkosci skrawania i posuwu, likwidacje koniecznosci wstepnego wier¬ cenia mniejszym wiertlem, zapewnia dobre pro¬ wadzenie wiertla w otworze, zmniejszenie tempe¬ ratury ostrza, zwiekszenie wytrzymalosci ostrza i trwalosci, mozliwosc stosowania grubszych rdze¬ ni poniewaz rdzen dotychczas byl elementem nie¬ pozadanym, gdyz im grubszy rdzen tym szerszy byl scin.Wiertlo wedlug wynalazku jest przedstawione na przykladzie wykonania na rysunku, na którym: — fig. 1 — przedstawia widok z boku wiertla po¬ siadajacego cztery listwy prowadzace; fig. 2 — przedstawia widok czolowy wiertla z czterema listwami prowadzacymi; fig. 3 — przedstawia po¬ wiekszony czesciowy przekrój wiertla wzdluz linii A—A oznaczonej na fig. 2; fig. 4 — przedstawia powiekszony czesciowy przekrój wiertla wzdluz linii D—D oznaczonej na fig. 2; fig. 5 — przed¬ stawia powiekszony czesciowy przekrój wiertla wzdluz linii B—B oznaczonej na fig. 2; fig. 6 — przedstawia powiekszony czesciowy przekrój wier¬ tla wzdluz linii C—C oznaczonej na fig. 2; fig 7 — przedstawia widok z boku wiertla posiadajacego dwie listwy prowadzace; fig. 8 — przedstawia wi¬ dok czolowy wiertla z dwoma listwami prowadza¬ cymi; fig. 9 — przedstawia powiekszony czescio¬ wy przekrój wiertla wzdluz linii A—A oznaczonej na fig. 8; fig. 10 — przedstawia powiekszony cze¬ sciowy przekrój wiertla wzdluz linii B—B ozna¬ czonej na fig. 8; fig. 11 — przedstawia powiekszo¬ ny czesciowy przekrój wiertla wzdluz linii C—C oznaczonej na fig. 8.Wiertlo krete wedlug wynalazku przedstawione na zalaczonych rysunkach fig. 1 do 11 sklada sie z czesci chwytowej (cylindrycznej lub stozkowej) craz czesci roboczej. Czesc robocza wiertla sklada sie z naprzemianleglych poprzecznych krawedzi tnacych 2, powierzchni natarcia 5, pomocniczych powierzchni przylozenia 4, powierzchni przyloze¬ nia 3, krawedzi tnacych 1, spiralnych rowków wió¬ rowych 6 oraz dwu lub czterech listw prowadza¬ cych (lysinek prowadzacych) 7 skorygowanych do szerokosci a = 0,07 do 0,03 srednicy wiertla na dlu¬ gosci czesci roboczej fazka 8 o kacie a = 4°—8°.Poprzeczne krawedzie tnace 2 zostaly utworzone w wyniku przeciecia sie powierzchni natarcia 5 5 z powierzchniami przylozenia 3, tworzac dwa na¬ przemianlegle dodatkowe ostrza o dodatnim kacie natarcia y = 0° do 15° i stanowia istote wynalazku.Ostrza te likwiduja znany scin posiadajacy z re¬ guly ujemny kat natarcia, przedluzaja czynna dlu- 10 gosc krawedzi tnacych 1, tworzac z nimi kat cp = 55° i posiadaja ten sam kierunek obrotu. Po¬ mocnicze powierzchnie przylozenia 4 tworza z kra¬ wedziami tnacymi 1 kat p = 35°, z powierzchniami przylozenia 3 kat ip = 45°, dzieki czemu zmniej¬ szaja czynna dlugosc powierzchni przylozenia 3 oraz z powierzchniami natarcia 5 kat «5 = 90° do 125°, umozliwiaja odprowadzenie wiórów w kie¬ runku od osi wiertla 0 do rowków wiórowych 6.Wielkosc kata y i <5 jest zalezna od wielkosci ka¬ ta 2 k, którego wielkosc uzalezniona jest od ro¬ dzaju materialu obrabianego. W celu zmniejszenia tarcia wiertla o scianki otworu, zmniejsza sie sze¬ rokosc listw prowadzacych (lysinek prowadzacych) 7 do wartosci a = 0,07 do 0,03 srednicy wiertla przez wykonanie fazki 8 o kacie a = 4° — 8° na dlugosci roboczej wiertla, przy czym kat a jest skierowany wierzcholkiem w kierunku zgodnym z obrotem wiertla w czasie pracy, wiercenia. Wy¬ konanie dwu dodatkowych listw prowadzacych 7 fig. 1 i 2 pozwala na zwiekszenie sztywnosci wier¬ tla. Dodatkowe ostrza uzyskujemy przez sciecie powierzchni przylozenia 3 przy pomocy szlifowa¬ nia pod dodatkowym katem = 45° w wyniku czego uzyskujemy pomocnicze powierzchnie przy¬ lozenia 4, powierzchnie natarcia 5 oraz krawedzie 2 jako wynik przeciecia sie powierzchni natarcia 5 z powierzchniami przylozenia 3.Geometria wiertla wedlug wynalazku oprócz juz wyzej wymienionych zalet posiada szereg innych, a w szczególnosci: zastepuje znany scin dwoma ostrzami o dodatnim kacie natarcia, a tym samym zastepuje bierne dzialanie scinu dzialaniem czyn¬ nym, zastepuje ujemny kat natarcia W obszarze od wierzcholka wiertla do przejscia w glówna kra¬ wedz skrawajaca dodatnim katem natarcia y = 0° do 15°, który jest zblizony do kata natarcia glów¬ nej krawedzi Skrawajacej, co stanowi istote wy¬ nalazku, a czego nie dawaly znane sposoby ko¬ rekcji scina i znane konstrukcje ostrzy wiertel.Wiertla o geometrii wedlug wynalazku stosuje sie do obróbki róznych materialów, przy czym naj¬ lepsze wyniki uzyskuje sie przez zastosowanie dla stali i jej stopów 2^ = 118° do 130°, P = 35°, 8 = 90° do 121°, xp = 45° których wypad¬ kowa tworzy dodatkowe ostrza o kacie y = 0° do 4°; dla aluminium i jego stopów: 2 ;* = 140°, cp = 55°, P = 35°, 8 = 100°, \p = 45°, których wypadkowa tworzy dodatkowe ostrza o kacie y = 10° do 15°; dla elektronu: kat 2 ;* = 100°, 8 = 90° do 125°, cp = 55°, p = 35°, yj = 45°, których wypadkowa two¬ rzy dodatkowe ostrza o kacie y = 10° do 15°, zas dla metali kolorowych, jak braz, mosiadz i ich po¬ chodne jak dla aluminium i jego stopów.Geometria wiertla wedlug wynalazku moze byc 20 25 30 35 40 45 50 S5 6056 896 6 zastosowana do wiertel bezrowkowych i wiertel ^wieloostrzowych.Geometria wiertla wedlug wynalazku nie jest ograniczona tylko do opisanych i przedstawionych na rysunku przykladów jego wykonania lub ich kombinacji, lecz obejmuje równiez stosowanie od¬ dzielne pojedynczych cech, o ile nie wykraczaja poza zakres podstawowej istoty wynalazku.Wiertla wedlug wynalazku maja szczególne za¬ stosowanie do obróbki stali i stopów zaroodpor¬ nych, zarowytrzymalych i stopów tytanowych, zwiekszaja wydajnosc, trwalosc i obnizaja koszty wytwarzania.. PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Wiertla krete do obróbki stopów trudnoobra- Irialnych, stali, staliwa, zeliwa, stopów metali ko- 10 15 lorowych, zwlaszcza stopów zaroodpornych, zaro¬ wytrzymalych i tytanowych znamienne tym, ze jego przechodzace przez os wiertla (0) naprze- mianlegle poprzeczne krawedzie tnace (2) stanowia przedluzenie czynnych krawedzi tnacych (1) two¬ rzac z nimi kat cp = 55°, powierzchnie natarcia (5) o dodatnim kacie natarcia y = 0°—15° tworzacych w wyniku przeciecia sie z powierzchniami przylo¬ zenia (3) krawedzie tnace (2), pomocnicze po¬ wierzchnie przylozenia (4) tworzace z krawedzia¬ mi tnacymi (1) kat (} = 35°, z powierzchniami na¬ tarcia (5) kat d = 90° do 125° oraz z powierzchnia¬ mi przylozenia (3) kat ip = 45°, ponadto listwy prowadzace (7) skorygowane do szerokosci a = 0,07 do 0,03 srednicy wiertla fazka (8) o kacie a = 4° do 8° na dlugosci roboczej czesci wiertla.KI. 49 a, 60/01 56 896 MKP B 23 b Eltk 4166/68, 230 egz. A4. PL