РОТАЦИОННЫЙ РЕЗЕЦ

Ротационный резец с прерывистой волнистой режущей кромкой предназначен для обработки наружных поверхностей гуммированных деталей типа вал.
Известен отогнутый резец для обработки неметаллических упруго-вязких материалов (справочник технолога-машиностроителя под редакцией д.т.н. А.Г.Косиловой, том 1 стр.121, М.: Машиностроение - 1986 г.).
Недостатком известного резца является низкая стойкость инструмента, необходимая для обеспечения качества обработанной поверхности.
Известен также ротационный резец (авторское свидетельство SU №1060319, опубл. 15.12.83 бюл. №46) с волнистой режущей кромкой, выполненной в виде замкнутой кривой с последовательным чередованием выступов и впадин в направлении оси резца.
Недостатком данного резца является неравномерность режима резания, связанная с изменением угла заострения режущей кромки при вращении резца, что ухудшает качество обрабатываемой поверхности.
Задачей полезной модели является улучшение технических характеристик ротационного резца.
Поставленная задача достигается тем, что режущая кромка ротационного резца выполнена прерывистой, в виде замкнутой кривой с последовательным чередованием выступов и впадин, угол заострения постоянен, и равен β=90-(α+γ), где β - угол заострения режущей кромки, α - задний угол, γ - передний угол.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где на фиг.1 - ротационный резец (общий вид); на фиг.2 - схема установки резца; на фиг.3 - режущая кромка резца; на фиг.4 - сечение А-А фиг.3; на фиг.5 - сечение Б-Б фиг.3; на фиг.6 - развертка режущей кромки резца; на фиг.7 - зависимость шероховатости поверхности от переднего угла; на фиг.8 - зависимость шероховатости поверхности от заднего угла.
Режущая кромка 1 ротационного резца 2 образована пересечением конических передней 3 и задней 4 поверхностей, и имеет сложную форму в виде выступов 5 и впадин 6, обозначенных характерными точками 1-16 (фиг.3, фиг.6). Выступы 5 являются режущими кромками, и непосредственно участвуют в процессе обработки. Впадины 6 с радиусом r1, показано на фиг.6, необходимы для дробления стружки, и позволяют осуществлять прерывистое резание.
При проведении исследований получены графические зависимости влияния переднего угла режущей кромки γ, показано на фиг.7, и заднего угла α режущей кромки, показано на фиг.8, на шероховатость поверхности обрабатываемой детали. Увеличение переднего угла γ приводит к снижению шероховатости поверхности. Увеличение заднего угла α также снижает шероховатость поверхности, но в меньшей степени. Анализируя геометрию режущей кромки, показано на фиг.5, видно, что угол заострения зависит от переднего и заднего углов β=90-(α+γ), где β - угол заострения режущей кромки, α - задний угол, γ - передний угол. Так как шероховатость поверхности зависит от угла заострения, то угол заострения должен быть постоянным.
и
з
Заготовка 7 устанавливается в шпиндель металлорежущего станка. Резец 2 закрепляется в специальном приспособлении на суппорте станка (не показано) и устанавливается на глубину резания t. В процессе обработки резец 2 совершает вращательное (V) поступательное (S) движения, также вращается заготовка 7 (V). Ось вращения инструмента скрещивается с осью вращения заготовки, показано на фиг.2. Скорости перемещения инструмента варьируются в зависимости от материала обрабатываемой заготовки, в общем случае скорость резания должна быть больше скорости распространения упругой волны в материале.
Предлагаемая конструкция ротационного резца позволяет осуществлять высокопроизводительную обработку гуммированных деталей машин, при заданных показателях качества, так как позволяет улучшить стружкодробление, снизить температуру в зоне резания, увеличить стойкость резца.