RU2181644C2

RU2181644C2 - Cut-off lathe cutter

Info

Publication number: RU2181644C2
Application number: RU2000104984A
Authority: RU
Inventors: А.Ю. Лаврентьев; Н.С. Зубков
Original assignee: Тверской государственный технический университет
Priority date: 2000-02-29
Filing date: 2000-02-29
Publication date: 2002-04-27

Abstract

FIELD: metal working, namely cutting tools with mechanical fastening of cutting tip. SUBSTANCE: cutting tip of cutter is mounted in seat of holder having on lateral side slit oriented to holder end and forming clamp together with upper and lower clamping jaws designed for engaging with fastening screw. Supporting surfaces of upper and lower clamping jaws and cutting tip are cylindrical ones. Groove is made in mean portion of supporting surface of upper clamping jaw, slit is made on back wall of holder seat. EFFECT: enhanced reliability of mounting cutting tip due to increased clamping effort, less cost of cutter, its improved manufacturability. 4 dwg

Description

Изобретение относится к металлообработке, в частности к инструменту с механическим креплением режущей пластины. The invention relates to metal working, in particular to a tool with mechanical fastening of the cutting insert.

Известны отрезные резцы с механическим креплением режущей пластины, установка которой осуществляется в гнезде державки, последняя образует клеммовый зажим (Музыкант Я.А. Металлорежущий инструмент. Номенклатурный каталог. Часть 1. М. : Машиностроение, 1995. С-279). Закрепление пластины осуществляется за счет зажимного винта. Known cutting tools with mechanical fastening of the cutting insert, the installation of which is carried out in the nest of the holder, the latter forms a terminal clamp (Musician Y. A. Metal-cutting tool. Nomenclature catalog. Part 1. M.: Mechanical Engineering, 1995. S-279). The plate is secured by a clamping screw.

Известен также сборный отрезной резец (А.С. 1720803, кл. В 23 В 27/04, 1992 г.), режущая пластина которого закрепляется за счет самозаклинивания в фигурном пазу. Also known is a prefabricated cutting tool (A.S. 1720803, class B 23 B 27/04, 1992), the cutting insert of which is fixed by self-jamming in a figured groove.

Недостатком таких резцов являются малые усилия закрепления, возникающие в клеммовом зажиме, что не обеспечивает необходимой надежности резца в работе. На практике в таких резцах часты случаи вырыва режущих пластин из гнезда. The disadvantage of such incisors is the small fixing forces that occur in the terminal clamp, which does not provide the necessary reliability of the cutter in operation. In practice, in such incisors, cases of tearing of cutting inserts out of the socket are frequent.

Известно также устройство резцового блока для пластинчатого резца, в котором режущая пластина установлена в гнезде державки, имеющем на боковой стенке прорезь, направленную к концу державки и образующую клеммовый зажим с верхней и нижней зажимными губками, стягивающимися с помощью крепежного винта, установленного перпендикулярно опорной поверхности державки. (Музыкант Я. А. Металлорежущий инструмент. Номенклатурный каталог. Часть 1. М.: Машиностроение, 1995. С-273.). Закрепление режущей пластины осуществляется крепежным винтом при его завинчивании. Опорная поверхность губок имеет форму ласточкина хвоста. A device of a cutting unit for a plate cutter is also known, in which the cutting plate is installed in the holder socket having a slot on the side wall directed towards the end of the holder and forming a terminal clip with upper and lower clamping jaws, tightened with a fixing screw mounted perpendicular to the holder supporting surface . (Musician Y. A. Metal-cutting tool. Nomenclature catalog. Part 1. M.: Mechanical engineering, 1995. S-273.). Fastening of the cutting insert is carried out by a fixing screw when it is screwed. The supporting surface of the jaws is in the form of a dovetail.

Недостатком таких резцов является невысокая надежность крепления пластины вследствие того, что крепежный винт не может обеспечить требуемое усилие зажима, т. к. имеет недостаточное сечение из-за ограниченности размеров державки. Кроме того, опорная часть губок, выполненная в форме ласточкина хвоста, требует высокой точности изготовления как самого паза, так и режущей пластины. The disadvantage of such cutters is the low reliability of mounting the plate due to the fact that the mounting screw cannot provide the required clamping force, because it has an insufficient cross section due to the limited size of the holder. In addition, the support part of the sponges, made in the form of a dovetail, requires high precision manufacturing of both the groove and the cutting insert.

Известен также отрезной токарный резец, принятый в качестве ближайшего аналога, режущая пластина которого установлена в гнезде державки, имеющем на боковой стенке прорезь, направленную к концу державки и образующую клеммовый зажим с верхней и нижней зажимными губками, предназначенными для взаимодействия с крепежным винтом, при этом опорные поверхности верхней и нижней зажимных губок и режущей пластины имеют цилиндрическую форму (см. пат. США 1427403, В 23 В 29/06, 1922). Also known is a detachable turning tool, adopted as the closest analogue, the cutting insert of which is installed in the holder socket having a slot on the side wall directed towards the end of the holder and forming a terminal clip with upper and lower clamping jaws designed to interact with the fixing screw, the supporting surfaces of the upper and lower clamping jaws and the cutting insert are cylindrical in shape (see US Pat. No. 1,427,403, 23 V 29/06, 1922).

Задачей изобретения является повышение надежности крепления режущей пластины с помощью увеличения усилия зажима, а также удешевление конструкции за счет повышения ее технологичности. The objective of the invention is to increase the reliability of attachment of the cutting insert by increasing the clamping force, as well as reducing the cost of the structure by increasing its manufacturability.

Поставленная задача решается тем, что в отрезном токарном резце, режущая пластина которого установлена в гнезде державки, имеющем на боковой стенке прорезь, направленную к концу державки и образующую клеммовый зажим с верхней и нижней зажимными губками, предназначенными для взаимодействия с крепежным винтом, опорные поверхности верхней и нижней зажимных губок и режущей пластины имеют цилиндрическую форму, согласно изобретению, в средней части опорной поверхности верхней зажимной губки выполнен паз, а на задней стенке гнезда державки - прорезь. The problem is solved in that in a detachable turning tool, the cutting insert of which is installed in the holder socket having a slot on the side wall directed towards the end of the holder and forming a terminal clamp with upper and lower clamping jaws designed to interact with the fixing screw, supporting surfaces of the upper and the lower clamping jaws and the cutting insert have a cylindrical shape, according to the invention, a groove is made in the middle part of the supporting surface of the upper clamping jaw, and on the back wall of the holder socket rorez.

Технологичность конструкции повышается за счет выполнения паза в средней части опорной поверхности верхней зажимной губки, а также прорези на задней стенке гнезда державки, кроме того, опорные поверхности верхней и нижней зажимных губок и режущей пластины имеют цилиндрическую форму. The manufacturability of the structure is increased due to the groove in the middle part of the supporting surface of the upper clamping jaw, as well as the slots on the back wall of the holder socket, in addition, the supporting surfaces of the upper and lower clamping jaws and the cutting insert are cylindrical.

Фиг.1 - отрезной резец в сборе, вид сбоку. Figure 1 is a cutting tool assembly, side view.

Фиг.2 - державка отрезного резца, вид сверху. Figure 2 - toolholder cutting tool, top view.

Фиг.3 - режущая пластина. Figure 3 - cutting insert.

Фиг.4 - разрез отрезного резца в сборе по А-А. Figure 4 is a section of a cutting tool assembly along AA.

Отрезной токарный резец содержит режущую пластину 1, установленную в гнезде 2 державки 3. На боковой 4 и задней 5 стенках гнезда 2 державки выполнена прорезь 6, которая направлена к концу державки 3 и вместе с верхней зажимной губкой 7 и нижней зажимной губкой 8 образует клеммовый зажим. Опорные поверхности режущей пластины 1, а также верхней 7 и нижней 8 зажимных губок имеют цилиндрическую форму. При этом радиус опорных поверхностей режущей пластины 1 (R1) меньше радиуса опорных поверхностей верхней 7 и нижней 8 зажимных губок (R2) на 0,1...0,15 мм для обеспечения собираемости конструкции и исключения перекосов режущей пластины 1. Опорные поверхности верхней 7 и нижней 8 зажимных губок могут быть получены сверлением, что позволит отказаться от операций фрезерования и шлифования. В средней части опорной поверхности верхней зажимной губки 7 выполнен паз 9, уменьшающий площадь контакта верхней зажимной губки 7 и режущей пластины 1, что позволяет сминать верхнюю опорную поверхность режущей пластины 1. Это смятие компенсирует неточность изготовления пластины и допускает увеличение допуска на высоту режущей пластины 1 до 0,3. ..0,4 мм. Винт резцедержателя станка 10 осуществляет закрепление режущей пластины 1 усилием Рз, которое значительно больше усилия, которое может обеспечить крепежный винт в прототипе. Режущая пластина 1 изготавливается из качественной конструкционной стали (например, 30ХГСА) и имеет более твердую рабочую часть 11, полученную наплавкой быстрорежущей сталью. Режущая пластина 1 имеет твердость 27...29 HRC, а ее рабочая часть 66. ..68 HRC. Державка 3 изготавливается из стали 45, термообработка заключается в закалке и среднем отпуске. Это обеспечивает необходимые упругие свойства и твердость державки 3. The cutting turning tool contains a cutting insert 1 mounted in the holder 2 socket 3. A slot 6 is made on the side 4 and rear 5 walls of the holder socket 2, which is directed towards the end of the holder 3 and together with the upper clamping jaw 7 and the lower clamping jaw 8 forms a terminal clamp . The supporting surfaces of the cutting insert 1, as well as the upper 7 and lower 8 clamping jaws are cylindrical. In this case, the radius of the supporting surfaces of the cutting insert 1 (R1) is less than the radius of the supporting surfaces of the upper 7 and lower 8 clamping jaws (R2) by 0.1 ... 0.15 mm to ensure the collectability of the structure and eliminate distortions of the cutting insert 1. The supporting surfaces of the upper 7 and lower 8 clamping jaws can be obtained by drilling, which will allow to abandon the operations of milling and grinding. In the middle part of the supporting surface of the upper clamping jaw 7, a groove 9 is made, which reduces the contact area of the upper clamping jaw 7 and the cutting insert 1, which allows creasing the upper supporting surface of the cutting insert 1. This collapse compensates for the inaccuracy of the manufacture of the insert and allows an increase in the tolerance on the height of the cutting insert 1 up to 0.3. ..0.4 mm. The screw of the tool holder of the machine 10 carries out the fixing of the insert 1 by a force Pz, which is much more than the force that a fixing screw in the prototype can provide. The cutting insert 1 is made of high-quality structural steel (for example, 30KhGSA) and has a harder working part 11 obtained by surfacing with high-speed steel. The cutting insert 1 has a hardness of 27 ... 29 HRC, and its working part 66. ..68 HRC. The holder 3 is made of steel 45, heat treatment consists in hardening and average tempering. This provides the necessary elastic properties and hardness of the holder 3.

Закрепление режущей пластины 1 осуществляется следующим образом: режущую пластину 1 устанавливают в гнезде 2 державки 3 между верхней 5 и нижней 6 губками таким образом, чтобы она своим торцом, противоположным режущей части 11, базировалась о заднюю стенку 5 гнезда 2, зажим режущей пластины осуществляется непосредственно на станке винтом резцедержателя 10, который при закреплении резца упруго деформирует элементы клеммового зажима, при этом происходит некоторое смятие опорной поверхности режущей пластины 1 под действием верхней губки 7, которое позволяет компенсировать неточность изготовления режущей пластины 1. The fixing of the cutting insert 1 is carried out as follows: the cutting insert 1 is installed in the socket 2 of the holder 3 between the upper 5 and lower 6 jaws so that it is based on the rear wall 5 of the socket 2 with its end face opposite to the cutting part 11, the cutting insert is clamped directly on the machine with the screw of the tool holder 10, which, when the cutter is fixed, elastically deforms the elements of the terminal clamp, there is some crushing of the supporting surface of the cutting insert 1 under the action of the upper jaw 7, which th allows you to compensate for the inaccuracy of the manufacture of the cutting insert 1.

Изобретение найдет применение в качестве металлорежущего инструмента в машиностроении. Выполнение рабочих поверхностей губок цилиндрической формы позволяет заменить фрезерование и шлифование паза "ласточкин хвост" двумя сверлениями и фрезерованием концевой фрезой и этим упростить технологический процесс его изготовления. The invention will find application as a metal cutting tool in mechanical engineering. The execution of the working surfaces of the sponges of cylindrical shape allows you to replace the milling and grinding of the groove "dovetail" with two drilling and milling with an end mill and thereby simplify the manufacturing process.

Была изготовлена опытная партия отрезных резцов и проведены их испытания, которые показали работоспособность разработанной конструкции и целесообразность ее внедрения на производстве. An experimental batch of cutting tools was made and their tests were carried out, which showed the operability of the developed design and the feasibility of its implementation in production.

Claims

A detachable turning tool, the cutting insert of which is installed in the holder socket, having a slot on the side wall directed towards the end of the holder and forming a terminal clip with upper and lower clamping jaws designed to interact with the fixing screw, while supporting surfaces of the upper and lower clamping jaws and the cutting insert has a cylindrical shape, characterized in that a groove is made in the middle part of the supporting surface of the upper clamping jaw, and a slot is made on the back wall of the holder socket.