RU2615965C1 - Combined vibration resistant tool - Google Patents

Combined vibration resistant tool Download PDF

Info

Publication number
RU2615965C1
RU2615965C1 RU2015144950A RU2015144950A RU2615965C1 RU 2615965 C1 RU2615965 C1 RU 2615965C1 RU 2015144950 A RU2015144950 A RU 2015144950A RU 2015144950 A RU2015144950 A RU 2015144950A RU 2615965 C1 RU2615965 C1 RU 2615965C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cutting
tool
module
vibration damper
lower cutting
Prior art date
Application number
RU2015144950A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Григорьевич Гусев
Александр Михайлович Селиванов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых" (ВлГУ)
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 профессионального образования "Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых" (ВлГУ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых" (ВлГУ)
Priority to RU2015144950A priority Critical patent/RU2615965C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2615965C1 publication Critical patent/RU2615965C1/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23B—TURNING; BORING
    • B23B29/00—Holders for non-rotary cutting tools; Boring bars or boring heads; Accessories for tool holders

Landscapes

  • Milling Processes (AREA)
  • Cutting Tools, Boring Holders, And Turrets (AREA)
  • Auxiliary Devices For Machine Tools (AREA)

Abstract

FIELD: construction.
SUBSTANCE: tool is made in the form of two cutting units, between which the vibration damper is located. Cutting modules perform parallel processing of different surfaces of a single workpiece. Lower module with its upper end forms an axial clearance with the end cap of vibration damper, whose value is determined according to the above formula. The radial clearance between the housing of cutting unit bottom and treated surface is made smaller than the thickness and width of shear layer material; thus, it eliminates clogging of the tool by shavings during workpiece processing. Shaving grooves of the tool are formed as the curved cavities, which discharge shavings from the cutting blades of upper and lower modules in opposite directions.
EFFECT: tool with increased surface processing performance and the expansion of technological capabilities.
2 dwg

Description

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к ремонту крупногабаритных деталей составов железнодорожного транспорта после наплавки изношенных поверхностей твердым сплавом, и может использоваться при черновой, получистовой и чистовой механической обработке различных заготовок, характеризующихся значительным разбросом снимаемого припуска как по величине, так и твердостиThe invention relates to the field of engineering, in particular to the repair of large-sized parts of railroad compositions after surfacing of worn surfaces with hard alloy, and can be used for roughing, semi-finishing and finishing machining of various workpieces, characterized by a significant spread of the removed allowance both in size and hardness

Известны режущие инструменты для обработки деталей расточными инструментами (см., например, АС СССР №532485, №539693, МКИ В23В 29/03), содержащие резцовую вставку с упругим резцедержателем или державкой, механизм деформирования державки и перемещаемый вдоль оси клин, взаимодействующий с элементом деформирования упругой державки. Недостатками этих инструментов являются ограниченные технологические возможности и низкая производительность процессов обработки при их использовании.Known cutting tools for machining parts with boring tools (see, for example, USSR AS No. 532485, No. 539693, MKI V23B 29/03) containing a cutting insert with an elastic tool holder or holder, a tool deformation mechanism and a wedge moving along the axis interacting with the element deformation of the elastic holder. The disadvantages of these tools are limited technological capabilities and low productivity of the processing processes when using them.

Известен также режущий инструмент (прототип), (см., например, патент РФ №2457926 C1), состоящий из корпуса с расположенными на нем режущими элементами, установленным подшипником качения, на котором находится направляющий демпфер колебаний, выполненный в виде фланца с разрезными упругими консольными пластинами, внутренняя поверхность которых заполнена демпфирующим материалом и закрыта крышкой, одетой на упругие пластины и стянутой с фланцем с помощью винтов. Недостатками прототипа являются узкие технологические возможности и низкая производительность процесса обработки при его использовании.Also known is a cutting tool (prototype), (see, for example, RF patent No. 2457926 C1), consisting of a housing with cutting elements mounted on it, mounted by a rolling bearing, on which there is a guiding vibration damper, made in the form of a flange with split elastic cantilever plates, the inner surface of which is filled with damping material and covered with a cover, dressed on elastic plates and tightened with a flange using screws. The disadvantages of the prototype are the narrow technological capabilities and low productivity of the processing process when using it.

Технический эффект, который достигается от использования предлагаемого изобретения, - расширение технологических возможностей инструмента и повышение производительности процесса обработки.The technical effect that is achieved by using the present invention is the expansion of the technological capabilities of the tool and increase the productivity of the processing process.

Указанный технический эффект достигается тем, что инструмент выполнен в виде двух самостоятельных режущих модулей, каждый из которых предназначен для обработки отдельной поверхности заготовки, при этом модули отделены друг от друга демпфером колебаний. Нижний режущий модуль первым вступает в процесс резания, расположен перед демпфером колебаний, является съемным и в собранном инструменте своим верхним торцом образует зазор с торцом крышки демпфера колебаний, определяемый по формуле:The specified technical effect is achieved by the fact that the tool is made in the form of two separate cutting modules, each of which is designed to process a separate surface of the workpiece, while the modules are separated from each other by a vibration damper. The lower cutting module first enters the cutting process, is located in front of the vibration damper, is removable, and in the assembled tool with its upper end forms a gap with the end face of the vibration damper cover, determined by the formula:

Figure 00000001
Figure 00000001

где Ро - осевая составляющая силы резания, действующая на одну режущую пластину; z - число режущих пластин в нижнем режущем модуле; k=2,0-2,5 - коэффициент запаса; Jk - контактная жесткость сопряжения «торец корпуса инструмента - верхний торец корпуса нижнего режущего модуля».where P about - the axial component of the cutting force acting on one cutting insert; z is the number of cutting inserts in the lower cutting module; k = 2.0-2.5 - safety factor; J k - contact stiffness of the pair "end of the tool body - the upper end of the lower cutting module housing".

Радиальный зазор δ2 между отверстием, обработанным нижним модулем, и наружной цилиндрической поверхностью его корпуса выполнен меньше, чем толщина и ширина срезаемого слоя материала, и определяется неравенствами:The radial clearance δ 2 between the hole machined by the lower module and the outer cylindrical surface of its body is less than the thickness and width of the material layer being cut, and is determined by the inequalities:

Figure 00000002
Figure 00000002

Figure 00000003
Figure 00000003

где a, b - соответственно толщина и ширина срезаемого слоя, образующегося при обработке заготовки нижним режущим модулем, Sо - значение скорости подачи инструмента на оборот; z - число режущих пластин в нижнем режущем модуле; t - глубина резания; ϕ - главный угол в плане.where a , b are, respectively, the thickness and width of the shear layer formed during the processing of the workpiece by the lower cutting module, S о is the value of the tool feed speed per revolution; z is the number of cutting inserts in the lower cutting module; t is the depth of cut; ϕ is the main angle in the plan.

Верхний режущий модуль расположен между демпфером колебаний и шпинделем станка, выполнен за одно целое с корпусом инструмента. Стружечные канавки инструмента отводят стружки от режущих пластин нижнего модуля в направлении, совпадающем с вектором скорости рабочей подачи, а стружки от режущих пластин верхнего модуля - в направлении, противоположном вектору скорости рабочей подачи.The upper cutting module is located between the vibration damper and the machine spindle, made in one piece with the tool body. The chip grooves of the tool divert the chips from the cutting plates of the lower module in the direction coinciding with the velocity vector of the working feed, and the chips from the cutting plates of the upper module in the opposite direction to the velocity vector of the working feed.

Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображен комбинированный виброустойчивый режущий инструмент в сборе, находящийся в работе; на фиг. 2 - демпфер колебаний и нижний режущий модуль под действием силы резания.The essence of the invention is illustrated by drawings, where in FIG. 1 shows a combined vibration-resistant cutting tool assembly in operation; in FIG. 2 - vibration damper and lower cutting module under the action of cutting forces.

Виброустойчивый режущий инструмент состоит из металлического корпуса 1 (фиг. 1), на котором расположены верхний 2 и нижний 3 режущие модули. В гнезда нижнего режущего модуля 3 вставлены круглые твердосплавные неперетачиваемые пластины 4, закрепленные винтами 5. В гнезда верхнего режущего модуля 2 установлены треугольные твердосплавные пластины 6, которые закреплены винтами 7. В гнезда режущих модулей инструмента можно вставлять твердосплавные пластины и другой формы, например четырехугольной, ромбической и пр.Vibration-resistant cutting tool consists of a metal housing 1 (Fig. 1), on which the upper 2 and lower 3 cutting modules are located. In the sockets of the lower cutting module 3, round carbide non-grindable inserts 4 are fastened with screws 5. Inserted in the nests of the upper cutting module 2 are triangular carbide inserts 6, which are fastened with screws 7. In the sockets of the cutting modules of the tool, carbide inserts of other shapes, for example, quadrangular, can be inserted. rhombic, etc.

На корпус 1 инструмента напрессован подшипник качения 8, внутреннее кольцо которого зафиксировано от осевого смещения стопорным кольцом 9. На наружном кольце подшипника качения 8 установлен и жестко закреплен направляющий демпфер, выполненный в виде фланца 10, крышки 11 и стягивающих винтов 12. Во фланце 10 выполнена расточка, при этом его периферийная часть разрезана по образующей с образованием консольных упругих пластин 13.A rolling bearing 8 is pressed onto the tool body 1, the inner ring of which is fixed from axial displacement by the locking ring 9. On the outer ring of the rolling bearing 8, a guide damper is installed and rigidly fixed, made in the form of a flange 10, a cover 11 and tightening screws 12. The flange 10 is made boring, while its peripheral part is cut along the generatrix with the formation of cantilever elastic plates 13.

Наружная поверхность упругих пластин 13 выполнена криволинейной, диаметр наиболее удаленных от оси вращения точек криволинейного профиля пластин 13 (когда упругие пластины 13 еще на вошли в отверстие) больше диаметра обработанного отверстия 14 заготовки 15. Кольцевая полость (расточка) фланца 10 заполнена демпфирующим материалом 16 (например, резиной), в результате чего направляющий демпфер способен гасить как виброперемещения, так и виброскорость, возникающие в процессе механической обработки заготовки, характеризующейся стохастическим распределением снимаемого припуска после наплавки изношенного отверстия.The outer surface of the elastic plates 13 is made curved, the diameter of the points of the curvilinear profile of the plates 13 most distant from the axis of rotation (when the elastic plates 13 are still in the hole) is larger than the diameter of the machined hole 14 of the workpiece 15. The annular cavity (bore) of the flange 10 is filled with damping material 16 ( for example, with rubber), as a result of which the guide damper is capable of damping both vibration displacements and vibration velocities arising during the machining of a workpiece characterized by stochastic distribution of the removed allowance after surfacing of the worn hole.

В собранном инструменте нижний режущий модуль 3 своим верхним торцом образует осевой зазор δ1 с крышкой 11 демпфера колебаний. Величина осевого зазора δ1 определяется по формуле:In the assembled tool, the lower cutting module 3 with its upper end forms an axial clearance δ 1 with the cover 11 of the vibration damper. The value of the axial clearance δ 1 is determined by the formula:

Figure 00000004
Figure 00000004

где Ро - осевая составляющая силы резания, действующая на одну режущую пластину; z - число режущих пластин в нижнем режущем модуле; k=2,0-2,5 - коэффициент запаса; Jk - контактная жесткость сопряжения «торец корпуса инструмента - верхний торец корпуса нижнего режущего модуля».where P about - the axial component of the cutting force acting on one cutting insert; z is the number of cutting inserts in the lower cutting module; k = 2.0-2.5 - safety factor; J k - contact stiffness of the pair "end of the tool body - the upper end of the lower cutting module housing".

В процессе работы инструмента на каждую режущую пластину 4 действует сила резания Рр, которая приложена в точке М и раскладывается на радиальную Ррад и осевую Ро составляющие (фиг. 2). Последние определяются по формулам:In the process of operation of the tool, a cutting force P p acts on each cutting insert 4, which is applied at point M and decomposes into radial P rad and axial P about components (Fig. 2). The latter are determined by the formulas:

Figure 00000005
Figure 00000005

Figure 00000006
Figure 00000006

где ϕ - главный угол в плане.where ϕ is the main angle in the plan.

Радиальные составляющие силы резания, приложенные к режущим пластинам, компенсируют (уравновешивают) друг друга и не вызывают изгиб оси инструмента. Осевые составляющие силы резания, приложенные к режущим пластинам, действуют в одном направлении, складываются, в результате чего на инструмент действует суммарная осевая сила, определяемая по формуле:The radial components of the cutting force applied to the cutting inserts compensate (balance) each other and do not cause bending of the tool axis. The axial components of the cutting force applied to the cutting inserts act in one direction, add up, as a result of which the total axial force acts on the tool, determined by the formula:

Figure 00000007
Figure 00000007

Под действием силы ΣРо режущий модуль 3 деформируется (перемещается) в осевом направлении на величинуUnder the action of the force ΣР о, the cutting module 3 is deformed (moves) in the axial direction by an amount

Figure 00000008
Figure 00000008

где Jk - контактная жесткость сопряжения «торец корпуса инструмента - верхний торец корпуса нижнего режущего модуля».where J k - contact stiffness of the pairing "the end of the tool body is the upper end of the lower cutting module housing".

Происходит сближение корпуса инструмента (а следовательно, и неподвижной крышки 11) с корпусом нижнего режущего модуля на величину уо, что может привести к недопустимому контакту вращающегося режущего модуля с неподвижной крышкой 11 демпфера колебаний. Поэтому величина зазора δ1 ограничена формулой (1). Расчеты показывают, что наименьшее предельное значение зазора δ1min=0,15-0,20 мм. Верхнее предельное значение зазора δ1 большим по величине назначать не следует, так как это увеличивает длину инструмента, поэтому достаточно принять δmax=0,50 мм.The tool body (and, consequently, the fixed cover 11) comes closer to the lower cutting module case by a value of у о , which can lead to unacceptable contact of the rotating cutting module with the fixed cover 11 of the vibration damper. Therefore, the gap value δ 1 is limited by formula (1). Calculations show that the smallest limit value of the gap is δ 1min = 0.15-0.20 mm. The upper limit value of the gap δ 1 should not be assigned a large value, since this increases the length of the tool, therefore it is sufficient to take δ max = 0.50 mm.

Радиальный зазор δ2 (фиг. 2) между обработанным отверстием 14 и наружной цилиндрической поверхностью корпуса нижнего режущего модуля 3 выполнен меньше толщины и ширины срезаемого слоя материала и определяется неравенствами:The radial clearance δ 2 (Fig. 2) between the machined hole 14 and the outer cylindrical surface of the housing of the lower cutting module 3 is made smaller than the thickness and width of the cut material layer and is determined by the inequalities:

Figure 00000009
Figure 00000009

Figure 00000010
Figure 00000010

где а, b - соответственно толщина и ширина срезаемого слоя, образующегося при обработке заготовки нижним режущим модулем, Sо - значение скорости подачи инструмента на оборот; τ - глубина резания.where a , b are, respectively, the thickness and width of the shear layer formed during the processing of the workpiece by the lower cutting module, S о is the value of the tool feed speed per revolution; τ is the depth of cut.

Как отмечалось ранее, режущие модули 2 и 3 разделены демпфером, установленным на подшипнике качения, что исключает отвод стружки от режущих пластин 4 и 6 в одном направлении (фиг. 1), так как упругие пластины 13, находясь в контакте с заготовкой, перекрывают отверстие 14. Иными словами, режущие пластины 4 и 6 нельзя соединить общей стружечной канавкой, которая позволила бы отводить стружки от пластин 4 и 6 в одном направлении (из зоны резания вверх). Этому препятствует шариковый подшипник и направляющий демпфер.As noted earlier, the cutting modules 2 and 3 are separated by a damper mounted on the rolling bearing, which excludes the removal of chips from the cutting plates 4 and 6 in one direction (Fig. 1), since the elastic plates 13, being in contact with the workpiece, block the hole 14. In other words, the cutting inserts 4 and 6 cannot be connected by a common chip groove, which would allow the chips to be removed from the inserts 4 and 6 in one direction (from the cutting zone upwards). This is prevented by a ball bearing and a guide damper.

По этой причине отвод стружки от верхнего и нижнего режущих модулей осуществляется в противоположных направлениях. В верхнем режущем модуле 2 стружка отводится в направлении стрелки А (фиг. 1), противоположном вектору DS скорости рабочей подачи, а отвод стружки 22 в нижнем режущем модуле 3 - по стрелке В в направлении вектора DS (фиг. 2). Стружка 22 от нижнего режущего модуля перемещается вниз через сквозное отверстие заготовки (например, отверстие в заготовке надрессорной балки).For this reason, the removal of chips from the upper and lower cutting modules is carried out in opposite directions. In the upper cutting module 2, the chips are discharged in the direction of the arrow A (Fig. 1), opposite the vector D S of the feedrate, and the chip evacuation 22 in the lower cutting module 3 is in the direction of the arrow D in the direction of the vector D S (Fig. 2). Chip 22 from the lower cutting module moves down through the through hole of the workpiece (for example, a hole in the workpiece of the nadressorno beam).

При невыполнении неравенств (6) и (7) зазор δ2 больше толщины или ширины сходящей стружки 22, что приводит к проникновению стружки в зазор между корпусом нижнего режущего модуля 3 и обработанным отверстием 14, к засорению инструмента и повреждению обработанной поверхности, что недопустимо.If inequalities (6) and (7) are not fulfilled, the gap δ 2 is greater than the thickness or width of the outgoing chip 22, which leads to the penetration of the chip into the gap between the housing of the lower cutting module 3 and the machined hole 14, to clog the tool and damage the machined surface, which is unacceptable.

Как известно, толщина а и ширина b срезаемого слоя зависит от режима резания, а их минимальные значения характерны для окончательной обработки. Поэтому формулы (6) и (7) в общем случае следует применять для чистового режима резания. Однако, если известно, что обработка отверстий будет проводиться инструментом лишь при черновых режимах (например, отверстий надрессорных балок), когда снятие наплавленного неравномерного припуска осуществляется за один проход, то зазор δ2 можно увеличить в соответствии с расчетными значениями, полученными по формулам (6) и (7).As is known, the thickness a and the width b of the cut layer depend on the cutting mode, and their minimum values are characteristic of the final processing. Therefore, formulas (6) and (7) in the general case should be applied to the final cutting mode. However, if it is known that the processing of holes will be carried out by the tool only in rough modes (for example, the holes of nadressor beams), when the deposition of the deposited uneven allowance is carried out in one pass, then the gap δ 2 can be increased in accordance with the calculated values obtained by the formulas (6 ) and (7).

Для установки инструмента на станке посадочную ступень 17 вставляют в отверстие 18 шпинделя 19 и закрепляют инструмент болтом 20. Последний проходит через центральное отверстие корпуса 1 инструмента.To install the tool on the machine, the landing stage 17 is inserted into the hole 18 of the spindle 19 and the tool is fixed with a bolt 20. The latter passes through the central hole of the tool body 1.

Комбинированный виброустойчивый режущий инструмент работает следующим образом. Включают главное вращательное движение шпинделя с инструментом в направлении стрелки Dr и рабочую подачу в направлении стрелки DS, при этом режущий модуль 3 начинает обрабатывать отверстие 14 заготовки 15. По мере перемещения инструмента вниз в контакт с обработанным участком отверстия 14 вступают упругие пластины 13. В конце обработки отверстия 14 в работу вступает режущий модуль 2, который треугольными твердосплавными пластинами 6 подрезает торец бурта 21 заготовки 15. На фиг. 1 обрабатываемые поверхности изображены утолщенными линиями.Combined vibration-resistant cutting tool operates as follows. The main rotational movement of the spindle with the tool in the direction of the arrow D r and the working feed in the direction of the arrow D S are turned on, while the cutting module 3 begins to process the hole 14 of the workpiece 15. As the tool moves downward, the elastic plates 13 come into contact with the machined section of the hole 14. At the end of the machining of the hole 14, the cutting module 2 comes into operation, which cuts the end face of the shoulder 21 of the workpiece 15 with triangular carbide inserts 6. In FIG. 1, the machined surfaces are shown by thickened lines.

Режущий модуль 3 вращается на рабочей частоте, а направляющий демпфер контактирует упругими пластинами 13 с неподвижным отверстием 14 заготовки и не вращается, поэтому во избежание их контакта в процессе обработки режущий модуль 3 установлен с осевым зазором δ1 с крышкой 11 демпфера (фиг. 2). Поскольку максимальный диаметр упругих пластин 13 больше диаметра обработанного отверстия 14, то при входе в отверстие упругие пластины 13 сближаются в радиальном направлении, при этом деформируются не только пластины 13, но и материал 16, которым заполнена расточка фланца 10.The cutting module 3 rotates at the operating frequency, and the guide damper contacts the elastic plates 13 with the fixed hole 14 of the workpiece and does not rotate, therefore, to avoid contact during processing, the cutting module 3 is installed with an axial clearance δ 1 with the damper cover 11 (Fig. 2) . Since the maximum diameter of the elastic plates 13 is larger than the diameter of the machined hole 14, when entering the hole, the elastic plates 13 converge in the radial direction, not only the plates 13 are deformed, but also the material 16 with which the bore of the flange 10 is filled.

В результате создается натяг между направляющим демпфером (следовательно, инструментом) и заготовкой, их взаимное силовое действие, а следовательно, направление инструмента заготовкой при его движении по стрелке DS. В результате этого инструмент получает вторую внешнюю опору. Первая опора инструмента создается шпинделем 19 станка, в котором он закреплен, а вторая - самой заготовкой 15 и демпфером, что приводит к значительному увеличению жесткости режущего инструмента и позволяет назначать более высокие режимы резания, приводящие к повышению производительности обработки.As a result, an interference is created between the guide damper (therefore, the tool) and the workpiece, their mutual force action, and therefore, the direction of the tool by the workpiece when it moves along the arrow D S. As a result of this, the tool receives a second external support. The first tool support is created by the spindle 19 of the machine in which it is fixed, and the second by the workpiece 15 itself and the damper, which leads to a significant increase in the rigidity of the cutting tool and allows you to assign higher cutting conditions, leading to increased processing performance.

Существенное повышение жесткости технологической системы приводит к снижению уровня вибрации в процессе резания, которая к тому же дополнительно гасится направляющим демпфером. На выходе из зоны резания твердосплавных пластин 4 нижнего режущего модуля 3, когда остается обработать отверстие на участке длиной 3-4 мм, в работу вступает режущий модуль 2 (фиг. 1), треугольные твердосплавные пластины которого подрезают торец бурта заготовки.A significant increase in the rigidity of the technological system leads to a decrease in the level of vibration during the cutting process, which is also additionally suppressed by the guide damper. At the exit from the cutting zone of the carbide inserts 4 of the lower cutting module 3, when it remains to process the hole in a section 3-4 mm long, the cutting module 2 (Fig. 1) enters the work, the triangular carbide inserts of which cut the end of the workpiece collar.

У прототипа нет возможности обработки нескольких поверхностей при одновременном демпфировании колебаний в процессе резания, поэтому проводится последовательная обработка сначала отверстия, затем происходит смена инструмента и выполняется подрезание торца бурта. Необходимость смены режущих инструментов приводит к увеличению вспомогательного времени на выполнение технологической операции, в результате чего простаивает металлорежущее оборудование и уменьшается производительность обработки. При использовании предложенного инструмента устраняется вспомогательное время на смену инструмента, производительность обработки при этом увеличивается.The prototype does not have the ability to process multiple surfaces while damping vibrations during the cutting process, therefore, sequential processing of the hole is carried out first, then the tool is changed and the end face is cut. The need to change cutting tools leads to an increase in the auxiliary time for performing the technological operation, as a result of which the metal-cutting equipment is idle and the processing productivity is reduced. When using the proposed tool eliminates the auxiliary time to change the tool, the processing performance increases.

Возможность параллельной обработки отверстия и торца бурта при обеспечении демпфирования колебаний свидетельствует о более широких технологических возможностях инструмента.The possibility of parallel processing of the hole and the end face of the shoulder while providing vibration damping testifies to the broader technological capabilities of the tool.

Таким образом, применение предлагаемого комбинированного виброустойчивого режущего инструмента позволяет по сравнению с прототипом расширить технологические возможности инструмента и повысить производительность процесса обработки.Thus, the use of the proposed combined vibration-resistant cutting tool allows, in comparison with the prototype, to expand the technological capabilities of the tool and increase the productivity of the processing process.

Claims (6)

Комбинированный виброустойчивый режущий инструмент, состоящий из корпуса, демпфера колебаний и режущих пластин, отличающийся тем, что он выполнен в виде верхнего и нижнего режущих модулей, отделенных друг от друга демпфером колебаний, нижний режущий модуль верхним своим торцом образует осевой зазор с торцом крышки демпфера колебаний, определяемый по формуле:Combined vibration-resistant cutting tool, consisting of a body, vibration damper and cutting plates, characterized in that it is made in the form of upper and lower cutting modules, separated from each other by a vibration damper, the lower cutting module with its upper end forms an axial clearance with the end face of the vibration damper cover defined by the formula:
Figure 00000011
,
Figure 00000011
, где Po - осевая составляющая силы резания, действующая на одну режущую пластину; where P o is the axial component of the cutting force acting on one cutting insert; z - число режущих пластин в нижнем режущем модуле; k=2,0-2,5 - коэффициент запаса; z is the number of cutting inserts in the lower cutting module; k = 2.0-2.5 - safety factor; Jk - контактная жесткость сопряжения «торец корпуса инструмента - верхний торец корпуса нижнего режущего модуля»; J k - contact stiffness of the pairing "the end of the tool body - the upper end of the lower cutting module housing"; при этом между корпусом нижнего режущего модуля и обработанной поверхностью отверстия выполнен радиальный зазор, величина которого меньше толщины и ширины срезаемого слоя материала, стружечные канавки инструмента выполнены в виде криволинейных полостей, отводящих стружки от режущих пластин верхнего модуля в направлении, противоположном вектору скорости рабочей подачи, а от режущих пластин нижнего модуля - в направлении, совпадающем с вектором скорости рабочей подачи.at the same time, a radial clearance is made between the housing of the lower cutting module and the machined surface of the hole, the size of which is less than the thickness and width of the material to be cut, the chip grooves of the tool are made in the form of curved cavities that divert the chips from the cutting plates of the upper module in the opposite direction to the working feed velocity vector, and from the cutting inserts of the lower module - in the direction coinciding with the vector of the feed speed.
RU2015144950A 2015-10-19 2015-10-19 Combined vibration resistant tool RU2615965C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015144950A RU2615965C1 (en) 2015-10-19 2015-10-19 Combined vibration resistant tool

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015144950A RU2615965C1 (en) 2015-10-19 2015-10-19 Combined vibration resistant tool

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2615965C1 true RU2615965C1 (en) 2017-04-11

Family

ID=58642835

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015144950A RU2615965C1 (en) 2015-10-19 2015-10-19 Combined vibration resistant tool

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2615965C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU541591A1 (en) * 1975-07-30 1977-01-05 Специальное Конструкторское Бюро Алмазно-Расточных И Радиально-Сверлильных Станков (Скбарс) Borshtanga
US6033161A (en) * 1998-08-27 2000-03-07 Scheufler, Jr.; Richard A. Revolving pilot tool
RU2457926C1 (en) * 2011-04-08 2012-08-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых" (ВлГУ) Cutting tool
RU2559078C1 (en) * 2014-05-13 2015-08-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ) Assembled face cutter

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU541591A1 (en) * 1975-07-30 1977-01-05 Специальное Конструкторское Бюро Алмазно-Расточных И Радиально-Сверлильных Станков (Скбарс) Borshtanga
US6033161A (en) * 1998-08-27 2000-03-07 Scheufler, Jr.; Richard A. Revolving pilot tool
RU2457926C1 (en) * 2011-04-08 2012-08-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых" (ВлГУ) Cutting tool
RU2559078C1 (en) * 2014-05-13 2015-08-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ) Assembled face cutter

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10118232B2 (en) High-speed precision interrupted ultrasonic vibration cutting method
Kayhan et al. An experimental investigation of chatter effects on tool life
RU2409454C2 (en) End milling cutter for orbital milling
US20100209203A1 (en) Drill systems, drill inserts and methods
US20130115017A1 (en) Chip breaker system, cooling channel, cooling channel system and high-speed reamer comprising at least one thereof
KR102165842B1 (en) Drilling tool and method for producing drill holes
EP3222376A1 (en) A blade, a tool and method of grooving a metallic workpiece
Ramachandran et al. The role of deburring in manufacturing: A state-of-the-art survey
KR101617972B1 (en) Drill body of indexable drill
Uhlmann et al. Machining of hypereutectic aluminum silicon alloys
RU2615965C1 (en) Combined vibration resistant tool
JP2021094690A (en) Method for manufacturing thin-walled part
Conradie et al. Effect of milling strategy and tool geometry on machining cost when cutting titanium alloys
CN110709199B (en) Single-side deep hole drill with chamfer rake face
KR20190114980A (en) Grooving Method
JP5893960B2 (en) Cutting tool for internal diameter machining with replaceable edge
US10131008B2 (en) Reaming element, reaming tool and method for the production thereof
JP5534509B2 (en) Cutting method
RU2457926C1 (en) Cutting tool
WO2018078454A1 (en) A method for continuous machining of a surface and a tool for continuous machining of a surface
JPH1110432A (en) Combined tool
Ráczi et al. Chip removal specialities in multi-directional turning
JP2006150535A (en) Cutting tool
Kalidasan et al. Preliminary experimental investigation on multi-tool turning process
Globočki-Lakić et al. Machinability of C45e steel-application of minimum quantity lubrication and high pressure jet assisted machining techniques

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20181020