RU2686500C1 - Damping cutter - Google Patents
Damping cutter Download PDFInfo
- Publication number
- RU2686500C1 RU2686500C1 RU2018133445A RU2018133445A RU2686500C1 RU 2686500 C1 RU2686500 C1 RU 2686500C1 RU 2018133445 A RU2018133445 A RU 2018133445A RU 2018133445 A RU2018133445 A RU 2018133445A RU 2686500 C1 RU2686500 C1 RU 2686500C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- holder
- insert
- sample
- semi
- gaps
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23B—TURNING; BORING
- B23B27/00—Tools for turning or boring machines; Tools of a similar kind in general; Accessories therefor
Abstract
Description
Изобретение относится к технологии машиностроения и может быть использовано при механической обработке конструкционных материалов.The invention relates to mechanical engineering technology and can be used in the machining of structural materials.
Известен демпфирующий резец, содержащий режущую пластину с узлом ее крепления в державке, имеющей выборку, и вставку из материала, обладающего свойством высокого демпфирования, выборка выполнена равномерно по периметру конца державки на длине от ее торца до выступающей части с режущей пластиной, конец державки с выборкой размещен в выполненном в виде прямоугольного параллелепипеда металлическом стакане с одинаковыми зазорами по его основанию и стенкам, при этом зазоры заполнены материалом упомянутой вставки, а державка установлена без возможности контактирования с упомянутым стаканом (патент РФ №2457077, МПК В23 В27/00, опубл. 27.07.2012, Бюл. №21).Known damping cutter containing a cutting plate with its mounting in the holder having a sample, and the insert of the material having the property of high damping, the sample is made evenly around the perimeter of the end of the holder on the length from its end to the projecting part with a cutting plate, the end of the holder with a sample placed in a metallic glass made in the form of a rectangular parallelepiped with identical gaps along its base and walls, while the gaps are filled with the material of the insert, and the holder is set possibility of contact with said glass (RF patent №2457077, IPC B23 B27 / 00, publ. 27.07.2012, Bul. №21).
Недостатками являются: вставка имеет постоянную жесткость, поэтому в ней при действии на резец возмущающей силы резания возникает момент пары восстанавливающих сил, недостаточный для эффективного демпфирования колебаний резца; материал вставки размещен по всей длине конца державки с выборкой, что приводит к перерасходу материала, обладающего свойством высокого демпфирования; большая трудоемкость монтажа резца.The disadvantages are: the insert has a constant stiffness, therefore, when a disturbing cutting force acts on the cutter, a moment of a pair of restoring forces occurs, which is insufficient for effectively damping the oscillations of the cutter; the insert material is placed along the entire length of the end of the sample holder, which leads to an overrun of the material having the property of high damping; large complexity of mounting the cutter.
Известен демпфирующий резец, содержащий режущую пластину с узлом её крепления в державке, имеющей выборку, и вставку из материала, обладающего свойством высокого демпфирования, причем выборка выполнена равномерно по периметру конца державки на длине от ее торца до выступающей части с режущей пластиной, конец державки с выборкой размещен в выполненном в виде прямоугольного параллелепипеда металлическом стакане с одинаковыми зазорами по его основанию и стенкам, при этом зазоры заполнены материалом упомянутой вставки, а державка установлена без возможности контактирования с упомянутым стаканом, стакан выполнен сборным из верхнего и нижнего сопрягаемых между собой полустаканов, симметричных относительно горизонтальной плоскости, проходящей через продольную ось конца державки с выборкой, в основаниях обоих полустаканов выполнено по одному, а в стенках по два сквозных резьбовых отверстия с размещенными в них установочно-регулировочными винтами, выступающими в упомянутую вставку на величину зазоров между концом державки с выборкой и собранным стаканом, с возможностью освобождения установочно-регулировочных винтов из резьбовых отверстий (патент РФ №2582403, МПК В23 В27/00, опубл. 27.04.2016, Бюл. №21).Known damping cutter containing a cutting plate with its mount in the holder having a sample, and the insert of the material having the property of high damping, and the sample is made evenly around the perimeter of the end of the holder on the length from its end to the protruding part of the cutting plate, the end of the holder the sample is placed in a metal glass made in the form of a rectangular parallelepiped with identical gaps along its base and walls, while the gaps are filled with the material of the above-mentioned insert, and the holder is Lena without the possibility of contacting with the above-mentioned glass, the glass is made prefabricated from the upper and lower semi-cups mating, symmetric about the horizontal plane passing through the longitudinal axis of the end of the holder with a sample, in the bases of both semi-cups made one by one, and in the walls there are two through-threaded holes with the installation and adjustment screws located in them protruding into the said insert by the amount of gaps between the end of the sample holder and the assembled glass, with the possibility release mounting and adjustment screws of the threaded holes (RF patent №2582403, IPC B23 B27 / 00, publ. 04/27/2016 Byul. No. 21).
Резец имеет следующие недостатки: The cutter has the following disadvantages:
1. При обработке изделия возмущающая сила резания вызывает колебания резца, однако материал, обладающий свойством высокого демпфирования, имеет постоянную жесткость по всей вставке, поэтому возникающая в ней пара восстанавливающих сил, хотя и создает момент, стремящийся вернуть резец в положение статического равновесия, и демпфирует колебания, но он не достаточен, чтобы минимизировать вибрации до желаемого уровня, и не позволяет достигнуть требуемого качества обработки. 1. When processing a product, the perturbing cutting force causes the cutter to oscillate; however, a material with a high damping property has constant rigidity throughout the insert, therefore the pair of restoring forces arising in it, although it creates a moment seeking to return the cutter to the position of static equilibrium, and damps fluctuations, but it is not sufficient to minimize vibrations to the desired level, and does not allow to achieve the required quality of processing.
2. Перерасход материала вставки за счет того, что он заполняет зазоры между стаканом и державкой по всей длине ее выборки. 2. Excessive material insertion due to the fact that it fills the gaps between the glass and the holder along the entire length of its sample.
Технической задачей предлагаемого изобретения является повышение качества обработки и снижение расхода материала вставки.The technical task of the invention is to improve the quality of processing and reduce the consumption of insert material.
Технический результат по повышению качества обработки и снижению расхода материала вставки достигается тем, что в демпфирующем резце, содержащем режущую пластину с узлом её крепления в державке, имеющей выборку, выполненную равномерно по периметру конца державки на длине от ее торца до выступающей части с режущей пластиной, и вставку из материала, обладающего свойством высокого демпфирования, конец державки с выборкой размещен в выполненном в виде прямоугольного параллелепипеда металлическом стакане с одинаковыми зазорами по его основанию и стенкам, при этом зазоры заполнены материалом упомянутой вставки, а державка установлена без возможности контактирования с упомянутым стаканом, изготовленным сборным из верхнего и нижнего сопрягаемых между собой полустаканов, симметричных относительно горизонтальной плоскости, проходящей через продольную ось конца державки с выборкой, в основаниях обоих полустаканов выполнено по одному, а в стенках по два сквозных резьбовых отверстия с размещенными в них установочно-регулировочными винтами, выступающими в упомянутую вставку на величину зазоров между концом державки с выборкой и собранным стаканом, с возможностью освобождения установочно-регулировочных винтов из резьбовых отверстий, вставка сформирована из двух размещенных на расстоянии друг от друга полувставок, изготовленных из материалов, обладающих свойством высокого демпфирования и имеющих различные жесткости, одна из полувставок расположена на конце державки со стороны основания собранного стакана, а вторая – на противоположном конце державки с выборкой, при этом протяженности обоих полувставок меньше половины длины выборки державки, а жесткость первой полувставки больше жесткости второй.The technical result for improving the quality of processing and reducing the consumption of insert material is achieved by the fact that in a damping cutter containing a cutting plate with a fastening assembly in a holder having a sample made uniformly around the perimeter of the end of the holder from its end to the protruding part with a cutting plate, and an insert made of a material with a high damping property, the end of the sample holder is placed in a metal cup made in the form of a rectangular parallelepiped with the same gaps on its base the gaps are filled with the material of the said insert, and the holder is installed without the possibility of contacting with the said glass, made prefabricated from the upper and lower mating semi-cups, symmetrical about the horizontal plane passing through the longitudinal axis of the end of the holder with a sample, in the bases of both half bowls are made one by one, and there are two through threaded holes in the walls with installation and adjustment screws placed in them protruding into said insert by the size of the gaps between the end of the sample holder and the assembled glass, with the possibility of releasing the installation and adjustment screws from the threaded holes, the insert is formed from two semi-inserts placed at a distance from each other, made of materials with high damping property and having different stiffness, one of the semi-inserts are located at the end of the holder from the base of the assembled glass, and the second is located at the opposite end of the holder with a sample, with the length of both semi-inserts less than half the sample length of the holder, and the stiffness of the first half-insert is greater than the stiffness of the second.
На фиг. 1 представлен общий вид резца при его монтаже; на фиг. 2 – разрез А-А на фиг. 1 в процессе монтажа; на фиг. 3 – разрез Б-Б на фиг . 1 в процессе обработки изделия.FIG. 1 shows a general view of the cutter during its installation; in fig. 2 shows section A-A in FIG. 1 during installation; in fig. 3 shows a section BB in FIG. 1 in the processing of the product.
Режущая пластина 1 закреплена узлом ее крепления 2 в державке 3, имеющей выборку, выполненную равномерно по периметру конца державки 3 на длине L от ее торца до выступающей части с режущей пластиной 1. Конец державки 3 с выборкой размещен в выполненном в виде прямоугольного параллелепипеда металлическом стакане с одинаковыми зазорами t по его основанию и стенкам, стакан изготовлен сборным из верхнего и нижнего сопрягаемых между собой полустаканов 4, 5, симметричных относительно горизонтальной плоскости, проходящей через продольную ось конца державки 3 с выборкой, в основаниях обоих полустаканов 4, 5 выполнено по одному, а в стенках по 2 сквозных резьбовых отверстия. Зазоры заполнены вставкой, сформированной из двух размещенных на расстоянии друг от друга полувставок 6, 7, изготовленных из материалов, обладающих свойствами высокого демпфирования и имеющих различные жесткости, одна из полувставок 6 расположена на конце державки 3 со стороны основания собранного стакана, а вторая полувставка 7 – на противоположном конце державки 3 с выборкой, при этом протяженности l1 и l2 обоих полувставок 6, 7 меньше половины длины L/2 выборки державки 3, а жесткость первой полувставки 6 больше жесткости второй полувставки 7. В сквозных резьбовых отверстиях полустаканов 4, 5 размещены установочно-регулировочные винты 8, выступающие в материалы полувставок 6,7 на величину зазоров t между концом державки 3 с выборкой и собранным стаканом, с возможностью освобождения установочно-регулировочных винтов 8 из резьбовых отверстий. Державка 3 установлена без контактирования со сборным стаканом.The cutting plate 1 is fastened with a
Подготовка демпфирующего резца к работе происходит в такой последовательности.Preparation of the damping tool to work occurs in this sequence.
В сквозных резьбовых отверстиях верхнего и нижнего полустаканов 4, 5 размещают установочно-регулировочные винты 8 и регулируют их выступание от внутренних стенок полустаканов 4, 5 на величину t неоходимых зазоров между концом державки 3 с выборкой и полустаканами 4, 5. Выступающие концы установочно-регулировочных винтов 8 предварительно смазывают маслом или разделительным составом, например, силиконом. Устанавливают конец державки 3 с выборкой в любом из полустаканов, например, в верхнем полустакане 4, при этом конец державки 3 с выборкой базируется по торцевым поверхностям установочно-регулировочных винтов 8 с выдерживанием необходимых зазоров t между державкой 3 и полустаканом 4. Производят подготовку материалов со свойствами высокого демпфирования различных жесткостей. Материалом со свойством высокого демпфирования большей жесткости заполняют зазоры на расстоянии l1 со стороны основания полустакана 4. Материалом меньшей жесткости заполняют зазоры на расстоянии l2 от выступающей части державки 3 с режущей пластиной 1. Выдерживают размеры l1 < L/2 и l2 < L/2. Контролируют качественное заполнение зазоров указанными материалами без образования пустот. Этот контроль легко осуществим в полустакане 4. Возможно заполнение зазоров как заливкой, так и расположением в них полимеризованных пластин из материалов со свойством высокого демпфирования. The adjusting
Производят работы в такой же последовательности и с нижним полустаканом 5. Полустаканы 4, 5 сопрягают друг с другом с образованием полного стакана в сборке. При этом конец державки 3 с выборкой оказывается во вставке, сформированной из полувставки 6 из материала со свойствами высокого демпфирования большей жесткости и полувставки 7 из материала меньшей жесткости, с выступающими в указанные материалы на величину заданных зазоров t концами установочно-регулировочных винтов 8. После полимеризации материалов со свойствами высокого демпфирования не образуется жестких соединений установочно-регулировочных винтов 8 с полувставками 6,7, так как концы винтов предварительно промазаны, что обеспечивает освобождение установочно-регулировочных винтов 8 из сквозных резьбовых отверстий верхнего и нижнего полустаканов 4, 5. После вывинчивания установочно-регулировочных винтов 8 конец державки 3 с выборкой размещен во вставке, сформированной из полувставок 6, 7, разделяющих державку 3 и собранный стакан из полустаканов 4, 5. Works in the same sequence and with the lower half-
Размер выборки по периметру конца державки 3, величину зазоров t и толщину стенок стакана, собранного из полустаканов 4, 5, назначают таким образом, чтобы стакан можно было разместить в резцедержателе. Если габариты поперечного сечения державки 3 не велики, то возможно не выполнять выборку по периметру одного конца державки 3, а размещать конец державки 3 непосредственно в собранном из нижнего и верхнего полустаканов 4, 5 стакане с одинаковыми зазорами t по его основанию и стенкам с заполнением зазоров вставкой, сформированной из полувставок 6, 7 из материалов со свойствами высокого демпфирования различных жесткостей. The size of the sample along the perimeter of the end of the
Процесс обработки конструкционного материала демпфирующим резцом осуществляют следующим образом.The processing of structural material damping cutter is as follows.
Собранный из нижнего и верхнего полустаканов 4, 5 стакан без установочно-регулировочных винтов 8 с расположенным в полувставках 6, 7, образующих вставку из материалов со свойцствами высокого демпфирования различных жесткостей, концом державки 3 с выборкой и фиксированной механизмом крепления 2 на другом конце державки 3 режущей пластиной 1 закрепляют в резцедержателе (не показан). Задают необходимые режимы резания конструкционного материала. При его обработке возмущающая сила резания вызывает колебания резца. В случае изготовления вставки по всей длине выборки 3 или состоящей из полувставок 6, 7 из материалов со свойствами высокого демпфирования одинаковой жесткости, в цельной вставке или полувставках 6, 7 возникает пара восстанавливающих сил, создающих момент, стремящийся вернуть резец в положение статического равновесия и демпфирующий колебания, но недостаточный, чтобы минимизировать вибрации до желаемого уровня. (Пара сил – это две равные по модулю параллельные силы, направленные в противоположные стороны; момент пары - произведение модуля одной силы пары на плечо; плечо – кратчайшее расстояние между параллельными силами пары). A glass assembled from lower and
Так как вставка сформирована из полувставок 6, 7 из материалов со свойствами высокого демпфирования различных жесткостей, при чем жесткость полувставки 6 больше жесткости полувставки 7, то в полувставках 6 и 7 действуют восстанавливающие параллельные силы направленные в противоположные стороны и не равные по модулю, при этом модуль силы в полувставке 6 больше модуля силы в полувставке 7. Поэтому, кроме момента от пары сил, равных по модулю силе в полувставке 7, в полувставке 6 дейстует еще сила, равная величине разности модулей сил в полувставках 6, 7 и создающая дополнительный восстанавливающий момент относительно точки приложения силы резания, что повышает эффективность демпфирования колебаний резца. (Дополнительный момент равен произведению величины разности указанных сил на плечо; плечо – перпендикуляр, проведенный из точки приложения силы резания на направление силы в полувставке 6). Таким образом, происходит высокоэффективное демпфирование продольных, поперечных вибраций и ударных нагрузок, возникающих в процессе резания, и повышается надежность протекания этого процесса как в токарных, так и в строгальных технологических операциях. Поэтому путем подбора жесткостей материалов со свойством высокого демпфирования в полувставках 6,7 возможно минимизировать вибрации резца до необходимого уровня и достигнуть требуемого качества обработки.Since the insert is formed from
Экономия материала вставки происходит за счет размещения на расстоянии друг от друга ее полувставок 6, 7 и их протяженностей l1 и l2, меньших половины длины L/2 выборки конца державки 3. The saving of the insertion material occurs due to the placement of its half-
Оригинальностью предложенного демпфирующего резца является то, что вставка сформирована из двух размещенных на расстоянии друг от друга полувставок 6, 7, изготовленных из материалов, обладающих свойством высокого демпфирования и имеющих различные жесткости, полувставка 6 расположена на конце державки 3 со стороны основания собранного стакана, а полувставка 7 – на противоположном конце державки 3 с выборкой, при этом протяженности l1 ,l2 обоих полувставок 6,7 меньше половины длины L выборки державки 3 (l1 < L/2; l2 < L/2), а жесткость полувставки 6 больше жесткости полувставки 7, что позволяет: The originality of the proposed damping cutter is that the insert is formed from two
1. Повысить качество обработки путем увеличения эффективности демпфирования колебаний резца за счет формирования вставки из двух полувставок, изготовленных из материалов, обладающих свойством высокого демпфирования и имеющих различные жесткости, причем жесткость полувставки, расположенной на конце державки со стороны основания собранного стакана, больше жесткости полувставки, размещенной на противоположном конце державки с выборкой.1. To improve the quality of processing by increasing the efficiency of damping the oscillations of the cutter by forming an insert of two semi-inserts made of materials that have the property of high damping and have different rigidity, with the rigidity of the semi-insert located at the end of the holder from the base of the assembled glass, placed on the opposite end of the sample holder.
2. Снизить расход материала вставки, так как она состоит из двух размещенных на расстоянии друг от друга полувставок, при этом протяженности обоих полувставок меньше половины длины выборки конца державки.2. To reduce the material consumption of the insert, since it consists of two semi-inserts placed at a distance from each other, while the length of both half-inserts is less than half the length of the sample of the end of the holder.
Это приводит к техническому результату по повышению качества обработки и снижению расхода материала вставки.This leads to a technical result for improving the quality of processing and reducing the consumption of insert material.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018133445A RU2686500C1 (en) | 2018-09-21 | 2018-09-21 | Damping cutter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018133445A RU2686500C1 (en) | 2018-09-21 | 2018-09-21 | Damping cutter |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2686500C1 true RU2686500C1 (en) | 2019-04-29 |
Family
ID=66430273
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018133445A RU2686500C1 (en) | 2018-09-21 | 2018-09-21 | Damping cutter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2686500C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU215349U1 (en) * | 2020-02-11 | 2022-12-09 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (УЗГУ) | damping cutter |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU536890A1 (en) * | 1974-06-28 | 1976-11-30 | Ленинградский Ордена Красного Знамени Механический Институт | Deep hole boring bar |
SU625844A1 (en) * | 1975-07-18 | 1978-09-30 | Проектно-Конструкторский Технологический Институт | Cutting-tool securing assembly |
WO2005107982A1 (en) * | 2004-05-07 | 2005-11-17 | Mircona Ab | Tool holder with vibration damping means and a method for manufacturing the same |
RU2582403C1 (en) * | 2015-02-03 | 2016-04-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) | Damping cutting tool |
-
2018
- 2018-09-21 RU RU2018133445A patent/RU2686500C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU536890A1 (en) * | 1974-06-28 | 1976-11-30 | Ленинградский Ордена Красного Знамени Механический Институт | Deep hole boring bar |
SU625844A1 (en) * | 1975-07-18 | 1978-09-30 | Проектно-Конструкторский Технологический Институт | Cutting-tool securing assembly |
WO2005107982A1 (en) * | 2004-05-07 | 2005-11-17 | Mircona Ab | Tool holder with vibration damping means and a method for manufacturing the same |
RU2582403C1 (en) * | 2015-02-03 | 2016-04-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) | Damping cutting tool |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU215349U1 (en) * | 2020-02-11 | 2022-12-09 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (УЗГУ) | damping cutter |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP3393704B1 (en) | Cutting tool holder with vibration-damping weight assembly | |
AU2016358298B2 (en) | Modular variable-span variable-amplitude large-size vibrating screen | |
MX2017011746A (en) | Zn-Al-Mg-PLATED STEEL SHEET AND METHOD FOR MANUFACTURING Zn-Al-Mg-PLATED STEEL SHEET. | |
RU2686500C1 (en) | Damping cutter | |
US4281739A (en) | Damping body for machine support arrangements | |
EP3650730A1 (en) | Monolithic broadband ultrasonic vibration isolation with small form factor | |
JP2017510760A (en) | Support device with controlled stiffness | |
US4641055A (en) | Piezoelectric resonator with notched sides | |
RU2582403C1 (en) | Damping cutting tool | |
RU2457078C2 (en) | Damper cutter | |
RU2457077C1 (en) | Damper cutter | |
RU2596546C1 (en) | Damping cutting tool | |
RU215349U1 (en) | damping cutter | |
US2301269A (en) | Art of mounting piezoelectric elements | |
RU2755559C1 (en) | Damping cutter | |
US4658173A (en) | Piezoelectric vibrator and method of adjusting vibrating frequency thereof | |
RU2696115C1 (en) | Damping cutter with variable rigidity | |
US20210187803A1 (en) | Press Part for Supporting a Mould Part for Encapsulating Electronic Components Mounted on a Carrier and a Press Comprising the Press Part | |
CN108149204B (en) | Long-life ring structure | |
CN207195527U (en) | Quick variable load isolation mounting | |
CN208162644U (en) | A kind of dedicated boring cutter row on boring machine eccentric disc | |
SE507086C2 (en) | Fixing of dielectric resonators | |
Liu et al. | Interaction of a screw dislocation with a notch in a piezoelectric bi-material | |
CN214799764U (en) | Embedded network switch | |
JP2016083712A (en) | Vibration damping material for machine tool, structure and manufacturing method thereof |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200922 |