Свердло

1. Свердло, що містить елемент різальної пластини, утворений блоком з цементованого карбіду, елемент різальної пластини має певну кількість різальних пластин, розташованих в коловому напрямку елемента різальної пластини для виступання радіально назовні, кожна з різальних пластин має таку структуру, яка передбачає різальний край, утворений кінцем між передньою та боковою сторонами різальних пластин, різальні краї виступають радіально назовні таким чином, що кінці розташовуються на кінцевій частині елемента різальної пластини, і при цьому передбачена канавка у центральній частині елемента різальної пластини у контакті з кінцями різальних країв таким чином, що канавка має видовжену круглу форму, утворену напівкруглими частинами, як можна побачити знизу, і має дно, а кінці різальних країв мають загострені частини. 2. Свердло, що містить елемент різальної пластини, утворений блоком з цементованого карбіду, елемент різальної пластини має певну кількість різальних пластин, розташованих в коловому напрямку елемента різальної пластини для виступання радіально назовні, кожна з різальних пластин має таку структуру, яка передбачає різальний край, утворений кінцем між передньою та боковою сторонами різальних пластин, різальні краї виступають радіально назовні таким чином, що кінці розташовуються на кінцевій частині елемента різальної пластини, і при цьому передбачена канав 2 (19) 1 3 Даний винахід стосується свердла, сконструйованого таким чином, що елемент різальної пластини, виконаний з цементованого карбіду, є нерухомо закріпленим на корпусі свердла шляхом паяння твердим припоєм, приварювання або іншим подібним способом. Тобто, даний винахід стосується свердла, яке є придатним для застосування при просвердлюванні отворів у бетоні, камінні і т. ін. Просвердлені отвори у бетоні, камінні і т. ін. виконують шляхом приєднання спеціального свердла до обертального ударного дриля і прикладання до свердла як аксіальної вібраційної ударної сили, так і обертального моменту. Для відповідності вимогам високої ефективності процесу свердління свердло зазвичай має таку конструкцію, що елемент різальної пластини, виконаний з цементованого карбіду, який має високу стійкість до спрацювання, є нерухомо закріпленим на кінці різального краю корпусу свердла шляхом паяння твердим припоєм, приварювання та ін. Заявником уже пропонувалося свердло цього типу, яке застосовують виключно для просвердлювання отворів у бетоні, камінні і т. ін., і яке має таку конструкцію, що елемент різальної пластини, нерухомо закріплений на нижньому кінці корпусу свердла, має певну кількість різальних пластин, і кожен різальний край утворюється краєм між передньою та боковою сторонами різальних пластин, кінці різальних країв різальних пластин є з'єднаними в їх центрах для утворення загостреної форми без різального ребра, увігнута частина, утворена між різальними пластинами є безперервною з канавкою для відведення стружки, утвореною на зовнішній периферії корпусу свердла [див., наприклад, публікацію викладеної японської патентної заявки №2002-178328]. Вищезгадане свердло без різального ребра приєднується до обертального ударного дриля і виконує просвердлені отвори у бетоні, камінні та ін. У процесі різання (процес ударяння та різання), який здійснюють шляхом застосування аксіальної вібраційної ударної сили до поверхні розламування висвердлюваного отвору, тобто шляхом ударяння кінця різального краю об поверхню розламування висвердлюваного отвору, поверхня розламування висвердлюваного отвору ламається, а потім свердло обертається для вирізання поверхні розламування свердла, яка стала крихкою через попереднє ударяння та різання. Таким чином просувається процес свердління. У цьому разі ступінь, до якого розламується поверхня розламування висвердлюваного отвору через ударяння, збільшується у центральній частині кінця різального краю загостреної форми, у якому збираються кінці різальних країв. Однак, якщо процес різання здійснюють шляхом обертання свердла, різальна здатність у центральній частині кінця різального краю є низькою, оскільки обертальний слід є недостатньо окресленим. Крім того, через те, що стружка недостатньо відводиться від центральної частини поверхні розламування висвердлюваного отвору, який має конічне заглиблення, вона там і залишається. Центральна частина різальних країв знову 77125 4 ударяється об стружку, що залишилася. Це знижує ефективність процесу ударяння та різання. Відповідно, метою даного винаходу є забезпечення свердла, здатного поліпшити кінцеву частину різальних країв для зменшення кількості стружки, що залишається у центральній частині поверхні розламування висвердлюваного отвору, що, таким чином, поліпшує ефективність процесу різання. Для розв'язання описаної вище проблеми пропонується свердло, яке включає елемент різальної пластини, який утворюється блоком з цементованого карбіду, елемент різальної пластини має певну кількість різальних пластин, розташованих на коловому напрямку елемента різальної пластини для виступання радіально назовні, кожна з різальних пластин має таку структуру, яка передбачає різальний край, утворений кінцем між передньою та боковою сторонами різальних пластин, різальні краї виступають радіально назовні таким чином, що кінці розташовуються на кінцевій частині елемента різальної пластини, і при цьому передбачається канавка у центральній частині елемента різальної пластини у контакті з кінцями різальних країв, і кінці різальних країв мають загострені частини. У свердлі, яке має вищеописану конструкцію, кінці різальних країв є сформованими у контакті з канавкою і мають загострену форму. Таким чином, коли свердло приєднують до обертального ударного дриля і застосовують для свердління отворів у бетоні, камінні і т. ін., воно ударяється об поверхню розламування висвердлюваного отвору. У цьому разі загострені частини на кінцях різальних країв, які є наближеними один до одного, ударяються об поверхню розламування висвердлюваного отвору одночасно. З цієї причини поверхня розламування висвердлюваного отвору також розламується до ділянки, яка відповідає загостреним частинам (частини канавки), і стружка, яка утворюється на поверхні розламування висвердлюваного отвору, залишається у канавці. У цьому стані, коли свердло продовжує обертатися, загострені частини кінців різальних країв окреслюють обертальний слід. У процесі обертання та різання, який здійснюється різальними краями, різальні краї (по всій довжині) повністю ріжуть поверхню розламування висвердлюваного отвору, яка стала крихкою через попереднє ударяння та різання. Крім того, стружка, що залишилась у канавці після попереднього процесу ударяння та різання, відводиться за межі канавки без особливого опору через обертання канавки. Оскільки кількість стружки, яка залишається у центральній частині поверхні розламування висвердлюваного отвору, зменшується, ефективність процесу різання поліпшується. Канавка може перетинати вісь (вісь, яка проходить у подовжньому напрямку свердла) свердла практично під прямим кутом, і канавка може мати профіль круглої дугоподібної форми, як видно у боковій проекції, таким чином, щоб ширина канавки збільшувалася від її найглибшої точки у напрямку кінця різального краю. У цій структурі круглий дугоподібний профіль канавки є нахиленим у напрямку кінця різального краю, і загострена частина 5 77125 6 кінця різального краю утворюється, головним чиму трилисника; ном, вершиною з трьох нахилених поверхонь, Фіг.7 є боковою проекцією компонентів свердвключаючи передню та бокову поверхні різальної ла згідно з іншим варіантом втілення даного винапластини, та круглим дугоподібним профілем каходу, в якому нижня поверхня канавки є нахиленавки. Це збільшує стійкість до удару. Таким чиною в одному напрямку; і ном, деформація або спрацювання загострених Фіг.8 є боковою проекцією компонентів свердчастин кінців різальних країв зменшується, незвала згідно з іншим варіантом втілення даного винажаючи на багаторазове ударяння та різання по ходу, в якому нижня поверхня канавки є нахилевідношенню до поверхні розламування висвердною у протилежних напрямках для утворення люваного отвору. В результаті ефективність різанзагостреної форми. ня є стабільною. Крім того, оскільки канавка має Далі варіант втілення свердла згідно з даним круглий дугоподібний профіль, стружка легко певинаходом описано з посиланням на фігури. ресувається у канавці і легко відводиться з канав(Варіант втілення 1) ки. На Фігурах 1 та 2 показано сталевий корпус Хоча кількість різальних пластин у свердлі згісвердла 1. Стержень (не показано) простягається дно з даним винаходом не обмежується конкретвгору від корпусу свердла 1 і з'єднується з привідним числом, різальні пластини можуть бути утвоним валом обертання ударного дриля. Канавки рені трьома різальними пластинами, для відведення стружки 2 утворено на зовнішній розташованими з однаковими (рівномірними) інтепериферії корпусу свердла 1. Елемент різальної рвалами у напрямку по його колу, причому три пластини 3, утворений блоком з цементованого різальні пластини можуть мати таку структуру, що карбіду, є нерухомо закріпленим на кінці корпусу кінець різального краю однієї з трьох різальних свердла 1 шляхом паяння твердим припоєм, припластин розташовується на одному кінці канавки, і варювання або іншим подібним способом. Елекінці різальних країв решти різальних пластин розмент різальної пластини 3 має різальні пластини ташовуються у проміжних частинах канавки, а 3а, 3b та 3с, розташовані в напрямку його кола. протилежний кінець канавки розташовується в Кожна з увігнутих частин 5 є утвореною між різаувігнутій (заглибленій) частині, утвореній між пельними пластинами 3а та 3b, 3b та 3с і 3с та 3а і редньою та боковою сторонами з'єднаних різальведе до канавок для відведення стружки 2 корпусу них пластин. У цій структурі увігнута частина, в свердла 1. Кожна різальна пластина 3а, 3b або 3с якій розташовується кінцева частина канавки, веде має різальний край 4, утворений кінцем між повердо канавки для відведення стружки, утвореній на хнею 6 та боковою стороною 7 з'єднаних різальних зовнішній периферії корпусу свердла через увігнупластин. ту частину, утворену між різальними пластинами. Згідно з даним винаходом, коли утворюють ріТаким чином, стружка ефективно відводиться з зальний край 4 у кожній з різальних пластин 3а, 3b канавки. або 3с, кінці різальних країв 4 спочатку зводять Свердло, яке має канавку на кінці різального докупи для створення загостреної форми без різакраю, виготовляють простим способом, таким чильного ребра на кінці різального краю. Потім, після ном, щоб кінці різальних країв були з'єднаними утворення різальних країв 4, формують канавку 8 у один з одним у кінцевій частині елемента різальної центральній частині кінця різального краю, яка має пластини для утворення загострених частин, а проходити в напрямку, практично перпендикулярпотім на кінці різального краю утворюється канавному осьовому напрямкові корпусу свердла 1 для ка. В результаті легко і з високою продуктивністю утворення загостреної частини 9 на кінці кожного виготовляють свердло (продукт), яке має різальні різального краю 4. краї та загострені частини з високою кінцевою У цьому варіанті втілення профіль канавки 8 прецизійністю і має високу якість. має круглу дугоподібну форму. Як показано на Короткий опис фігур Фіг.1, канавку 8 утворюють таким чином, щоб її Фіг.1 є боковою проекцією компонентів свердпрофіль мав ширину, яка збільшується від найглила згідно з варіантом втілення даного винаходу, бшої точки у напрямку кінця різального краю. частину якого не показано; У конкретному варіанті, як показано на Фіг.2, Фіг.2 є виглядом знизу свердла з Фіг.1; загострена частина 9 кінця різального краю 4 різаФіг.3 є виглядом знизу свердла згідно з іншим льної пластини 3b розташовується на одному кінці варіантом втілення даного винаходу, на якому канавки 8, а загострені частини 9 кінців різальних показано структуру, в якій різальні пластини є розкраїв 4 решти різальних пластин 3а та 3с утворюташованими з неоднаковими інтервалами у нають на проміжних частинах канавки 8. Протилежпрямку вздовж кола свердла; ний кінець 8а канавки 8 розташовується в увігнутій Фіг.4 є виглядом знизу, на якому показано (заглибленій) частині 5а, утвореною передньою 6 конструкцію свердла згідно з іншим варіантом втіта боковою сторонами 7 між різальними пластилення даного винаходу, яке має дві різальні пласнами 3а та 3с. Увігнута частина 5а веде до канавтини; ки для відведення стружки 2, утвореної на зовнішФіг.5 є виглядом знизу, на якому показано ній периферії корпусу свердла 1 через увігнуту конструкцію свердла згідно з іншим варіантом втічастину 5 між різальними пластинами 3а та 3с. лення даного винаходу, в якому канавка має ганОсновна конструкція свердла, яке має іншу телеподібну форму; будову, є подібною до конструкції загальновідомоФіг.6 є виглядом знизу, на якому показано го свердла. Таким чином, загальновідоме свердло конструкцію свердла згідно з іншим варіантом втізамінюється цим буровим елементом для застосулення даного винаходу, в якому канавка має форвання при просвердлюванні отворів. 7 77125 8 У свердлі згідно з даним винаходом, коли корацію трилисника, або інші форми. Дно 8с канавки жен різальний край 4 ударяється об поверхню ро8 може мати форму, яка проходить у напрямку, зламування висвердлюваного отвору для піддаперпендикулярному осьовому напрямкові свердла, вання поверхні розламування висвердлюваного або може бути нахиленим, як показано пунктиротвору дії ударяння та різання, він ударяє й розною лінією на Фіг.7. Або, як показано пунктирною ламує поверхню розламування висвердлюваного лінією на Фіг.8, дно 8с канавки 8 може мати таку отвору. У цьому разі, оскільки загострені частини 9 конфігурацію, щоб бути нахиленим у протилежних кінців різальних країв 4 є наближеними один до напрямках для утворення загостреної частини. одного й ударяються об поверхню розламування Крім того, як видно знизу, подовжній напрямок висвердлюваного отвору, поверхня розламування канавки 8 може відповідати подовжньому напрямвисвердлюваного отвору розламується поблизу кові різальних країв 4, або вони можуть утворювавід загострених частин 9 до ділянки центральної ти кут перетинання між ними. На Фігурах з 3 по 8 частини кінця різального краю, яка відповідає катакі самі номери, що й на Фігурах 1 та 2, відповінавці 8. Частина стружки, яка утворюється у цей дають однаковим деталям. час, залишається у канавці 8. У цьому стані, коли У свердлі згідно з даним винаходом, оскільки свердло продовжує обертатися, загострені частикінці певної кількості різальних країв перебувають ни 9 кінців різальних країв 4 окреслюють обертау контакті з канавкою, утвореною на вершині кінця льний слід. Таким чином, різальні краї 4, включаюрізального краю, й утворюють загострені частини, чи загострені частини 9, повністю обертаються й поверхня розламування висвердлюваного отвору ударяються об поверхню розламування висвердрозламується до ділянки, яка відповідає канавці, у люваного отвору, яка стала крихкою через попепроцесі ударяння та різання, пристосованому тареднє ударяння та різання. У цей час, оскільки ким чином, щоб різальні краї ударялись об поверканавка 8 обертається, більшість стружки, яка захню розламування висвердлюваного отвору. В лишається у канавці 8, відводиться з канавки 8 у результаті забезпечується розламування, яке має канавку для відведення стружки 2 через увігнуту переваги над тим, яке забезпечує традиційне свечастину 5а без особливого опору через обертання рдло. Крім того, у процесі різання шляхом оберканавки 8. В результаті кількість стружки, яка затання, пристосованому таким чином, щоб різальні лишається на поверхні розламування висвердлюкраї ударялися і різали поверхню розламування ваного отвору, зменшується, таким чином, забезвисвердлюваного отвору, кінці різальних країв печуючи плавне свердління. також окреслюють обертальний слід. Таким чиХоча у вищезгаданому варіанті втілення було ном, забезпечується ефективне виконання процеописано свердло, яке має різальні пластини 3а, 3b су різання. Крім того, оскільки канавка дозволяє та 3с, розташовані з рівномірними (однаковими) ефективно відводити стружку з центральної часінтервалами, в альтернативному варіанті вони тини поверхні розламування висвердлюваного можуть бути розташовані з неоднаковими інтерваотвору, кількість стружки, яка залишається на полами, як показано на Фіг.3. В інших альтернативверхні розламування висвердлюваного отвору, них варіантах, як показано на Фіг.4, різальні пласзменшується. Таким чином, ефективність процесу тини 3а та 3b можуть бути розташовані у двох різання поліпшується. Крім того, свердло виготовмісцях і з рівномірними або нерівномірними інтерляють простим способом для утворення канавки у валами, або ж можуть бути розташовані у чотикінцевій частині різальних країв. В результаті легко рьох або більшій кількості місць і з рівномірними і з високою продуктивністю може бути виготовлене або нерівномірними інтервалами, хоча ці варіанти свердло (продукт), яке має кінець різального краю не показано. з високою кінцевою прецизійністю і має високу Канавка 8 може мати видовжену круглу конфіякість. гурацію, яка має півкруглі частини на обох кінцях, Свердло згідно з даним винаходом застосояк видно знизу на Фіг.2, або може мати гантелеповують як свердло, придатне для застосування при дібну конфігурацію, як видно знизу на Фіг.5. Або, просвердлюванні отворів у бетоні, камінні та ін. як показано на Фіг.6, канавка 8 може мати конфігу 9 Комп’ютерна верстка Л.Литвиненко 77125 Підписне 10 Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601