резец

Формула изобретения

Резец, содержащий державку со сквозным отверстием и режущую пластину, закрепленную в гнезде державки, отличающийся тем, что в сквозном отверстии державки перпендикулярно ее оси установлена диафрагма с центральным отверстием, при этом с одной ее стороны расположена режущая пластина, а с другой по касательной к окружности сквозного отверстия в державке расположено сопло с вмонтированным в него штуцером, причем чем меньше выбран диаметр сквозного отверстия державки, тем ближе к диафрагме расположено сопло, под режущей пластиной выполнены отверстия с выемками, при этом сумма диаметров указанных отверстий выбрана не менее значения диаметра сквозного отверстия державки, при этом с одной стороны сквозное отверстие державки под режущей пластиной закрыто пробкой, а с другой - дросселирующим вентилем.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к металлообработке и может быть использовано при обработке материалов резанием.

Известен резец, содержащий державку со сквозным отверстием, режущую пластину, закрепленную в гнезде державки, тепловую трубу, прокладку из пористого композиционного материала, размещенную между опорной поверхностью режущей пластины и тепловой трубой (SU №1175611, МПК⁴ В 23 В 27/10, опубл. 30.08.1985).

Недостатком такой конструкции резца является недостаточная его стойкость при работе из-за отсутствия долговременного охлаждения.

Технический результат заключается в повышении изностойкости резца за счет низкотемпературного охлаждения.

Технический результат достигают тем, что в резце, содержащем державку со сквозным отверстием и режущую пластину, закрепленную в гнезде державки, в сквозном отверстии державки перпендикулярно ее оси установлена диафрагма с центральным отверстием так, что с одной ее стороны расположена режущая пластина, а с другой - по касательной окружности сквозного отверстия в державке расположено сопло с вмонтированным в него штуцером. Чем меньше диаметр сквозного отверстия державки, тем сопло ближе расположено к диафрагме. Под режущей пластиной выполнены отверстия с выемками, при этом сумма диаметров указанных отверстий должна быть не менее значения диаметра сквозного отверстия державки. С одной стороны сквозное отверстие державки под режущей пластиной закрыто пробкой, а с другой - дросселирующим вентилем.

Сумма диаметров отверстий, расположенных под режущей пластиной, должна быть не менее значения диаметра сквозного отверстия державки, чтобы не нарушить давление выходящих холодных потоков в диафрагме. Выполнение выемок под отверстиями, расположенными под режущей пластиной, необходимо для большего образования площади охлаждения режущей кромки с нижней стороны. Связь диаметра сквозного отверстия державки с расположением сопла относительно диафрагмы необходима для уравновешивания потоков воздуха (газа) в указанном отверстии. Дросселирующий вентиль служит для дополнительного регулирования потоков воздуха (газа).

Резец (чертеж) содержит державку 1 со сквозным отверстием 2, в котором перпендикулярно ее оси установлена диафрагма 3 с центральным отверстием так, что с одной ее стороны расположена режущая пластина 4, закрепленная в гнезде державки 1, а с другой по касательной окружности сквозного отверстия 2 в державке 1 расположено сопло 5 с вмонтированным в него штуцером 6. Чем меньше диаметр сквозного отверстия 2, тем сопло 5 ближе расположено к диафрагме 3. Под режущей пластиной 4 выполнены отверстия 7 с выемками 8. Сумма диаметров отверстий 7 должна быть не менее значения диаметра сквозного отверстия 2. С одной стороны сквозное отверстие 2 под режущей пластиной 4 закрыто пробкой 9, а с другой - дросселирующим вентилем 10.

Резец работает следующим образом. Устанавливают резец в резцедержатель в рабочее положение. В штуцер 6 вставляют шланг, в который подают из магистрального воздухопровода или компрессора газ (воздух) 6-7 атмосфер, поступающий через сопло 5 в сквозное отверстие 2, которое выполняет роль вихревой трубы, где происходит расширение газа и выходит из него с большой скоростью, образуя свободный вихрь, в котором угловая скорость вращения мала на периферии и очень велика вблизи сквозного отверстия 2, а по мере движения к дроссельному вентилю 10 поток, вследствие сил трения между газовыми слоями, приобретает почти постоянную угловую скорость вращения, т.е. во внутренних слоях скорость уменьшается, а во внешних возрастает. Внешние слои газа выходят через дроссельный вентиль 10 нагретыми, а внутренние слои через отверстие диафрагмы 3 охлажденными. При умеренных давлениях газа при температуре окружающей среды можно получить холодный поток с температурой, равной (-10) - (-50)° и горячий (-10) - (-40)° поток в дроссельном вентиле с температурой равной 100-120°. Холодный поток попадает в отверстия 7 с выемками 8 на режущую пластину 7.

По сравнению с известным решением предлагаемая конструкция резца позволяет повысить изностойкость резца за счет низкотемпературного охлаждения.