Токарный резец

Полезная модель относится к обработке материалов резанием, в частности к сборному режущему инструменту.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемой полезной модели является выбранный в качестве прототипа токарный резец, содержащий державку с головкой имеющий гнездо и закрепленную в последнем посредством клин-прихвата режущую пластину (Патент РФ №2120355, опубл. 20.10.1998 г.).
Недостатком известного токарного резца, в том числе технической проблемой, является низкая производительность, т.к. замена режущей пластины требует вывинчивание крепежного винта вручную и снятие клин-прихвата, что увеличивает время замены режущей пластины.
В основу заявленной полезной модели был положен технический результат - повышение производительности за счет автоматической смены режущей пластины манипулятором, исключая возможность смены режущей пластины оператором станка вручную.
Технический результат достигается тем, что в токарном резце содержащим державку с головкой, имеющий гнездо, и закрепленную в последнем посредством клин-прихвата режущую пластину, в головке выполнена полость, а резец снабжен приводным блоком перемещения клин-прихвата, выполненным в виде расположенного между головкой и державкой предохранительного узла и связанной с ним и клин-прихватом червячной передачей, установленной в полости головки, при этом предохранительный узел может быть выполнен, например, в виде цилиндрического корпуса, размещенных в нем двух полумуфт и подпружиненных в осевом направлении фрикционных дисков.
Полумуфты предохранительного узла фиксируются с помощью радиально-упорных подшипников и обеспечивают необходимый момент затягивания режущей пластины. Для регулировки степени давления используются подпружиненные в осевом направлении фрикционных дисков. При износе режущей пластины в процессе эксплуатации, она может быть быстро заменена новой при помощи манипулятора станка.
Полезная модель поясняется графическими изображениями.
На фиг. 1 - схематично изображен токарный резец.
На фиг. 2 - вид сверху с местным разрезом на червячную передачу.
На фиг. 3 - разрез А - А по оси токарного резца.
На фиг. 4 - разрез Б - Б по оси червяка.
Токарный резец содержит державку 1 с головкой 2, имеющей гнездо 3 и закрепленную в последнем посредством клин-прихвата 4 режущую пластину 5, в головке 2 выполнена полость 6, а резец снабжен приводным блоком 7 перемещения клин-прихвата 4, выполненным в виде расположенного между головкой 2 и державкой 1 предохранительного узла 8 и связанной с ним и клин-прихватом 4 червячной передачей 9, установленной в полости 6 головки 2, при этом предохранительный узел 8 может быть выполнен, например, в виде цилиндрического корпуса 10, размещенных в нем двух полу муфт 11 и 12 и подпружиненных в осевом направлении фрикционных дисков 13 и 14.
Полу муфты 11 и 12 и подпружиненные в осевом направлении фрикционные диски 13 и 14 предохранительного узла 8 фиксируются с помощью игольчатого подшипника 15 и шариковых радиально-упорных подшипников 16 и 17. Полумуфты 11 и 12 предохранительного узла 8 обеспечивают необходимый момент затягивания режущей пластины 5 и предотвращают от перегрузки крутящего момента на режущую пластину 5 клин-прихватом 4 в гнезде 3 головки 2. Для регулировки степени давления используются подпружиненные в осевом направлении фрикционные диски 13 и 14. При износе режущей пластины 5 в процессе эксплуатации, она может быть быстро заменена новой при помощи манипулятора станка 18 (на чертежах не указан).
Токарный резец работает следующим образом.
Токарный резец устанавливается в станок с ЧПУ с револьверной головкой. По команде оператора манипулятор станка 17 (на чертежах не указан) вставляет режущую пластину 5 в гнездо 3 головки 2. Для закрепления режущей пластины 5, оператору следует прописать команду в стойке станка на вращение против часовой стрелки привода в револьверной головке. Крутящий момент от привода револьверной головки передается на полу муфты 11 и 12, которые находятся в предохранительном узле 8, затем на червячную передачу 9, которая расположена в полости 6 головки 2. Данное вращение приводит в движение клин-прихват 4, который работает по схеме винт-гайка. Клин-прихват 4 опускается вниз и упирается в режущую пластину 5. За счет дополнительных оборотов будет обеспечена жесткая фиксация режущей пластины 5. Когда достигается необходимый натяг режущей пластины 5, происходит проскальзывание фрикционных дисков 13 между полумуфтами 11 и 12 в предохранительном узле 8, который предотвращает от перетягивания режущей пластины 5. Оператор отключает команду вращения привода станка.
Для смены изношенной режущей пластины 5, оператор дает команду на обратное вращение привода револьверной головки. Клин-прихват 4 поднимется вверх и освободит изношенную режущую пластину 5. Манипулятор станка меняет изношенную режущую пластину 5 на неизношенную и повторяется принцип закрепления, как описано свыше.
Таким образом, заявленная совокупность существенных признаков, отраженная в формуле полезной модели, обеспечивает получение заявленного технического результата - повышение производительности за счет автоматической смены режущей пластины манипулятором, исключая возможность смены режущей пластины оператором станка вручную.
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.
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 осуществления процесса обработки материалов резанием, в частности к сборным режущим инструментам с автоматической сменой режущей пластины манипулятором, исключая возможность смены режущей пластины оператором станка вручную;
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.
Следовательно, по мнению заявителя заявленный объект соответствует критериям патентоспособности «новизна» и «промышленная применимость» по действующему законодательству.