BR112017004439B1

BR112017004439B1 - END MILL

Info

Publication number: BR112017004439B1
Application number: BR112017004439-0A
Authority: BR
Inventors: Leonid Shpigelman
Original assignee: Iscar Ltd
Priority date: 2014-09-15
Filing date: 2015-08-09
Publication date: 2023-08-15

Abstract

FRESA DE TOPO. Uma fresa de topo inclui um dente tendo uma superfície de relevo radial convexa, uma quina com um perfil arqueado circular, uma superfície inclinada e uma superfície de relevo de quina. A superfície de relevo de quina se estende para trás de um plano tangente radial definido com relação ao perfil arqueado circular.END MILL. An end mill includes a tooth having a convex radial relief surface, a corner with a circular arcuate profile, an inclined surface and a corner relief surface. The corner relief surface extends back from a radial tangent plane defined with respect to the circular arched profile.

Description

FIELD OF INVENTION

[001] A matéria do presente pedido se refere a fresas de topo do tipo de dente integral (isto é, não inserido), tendo superfícies de relevo radial convexas e quinas com perfis arqueados circulares, e em particular a fresas de topo para operações de finalização.[001] The subject matter of the present application relates to end mills of the integral tooth type (i.e., not inserted), having convex radial relief surfaces and corners with circular arcuate profiles, and in particular to end mills for machining operations. completion.

BASICS OF THE INVENTION

[002] Fresas de topo do tipo referido neste pedido têm sido o assunto de melhorias contínuas durante pelo menos algumas décadas.[002] End mills of the type referred to in this application have been the subject of continuous improvements for at least a few decades.

[003] Devido a um mercado mundial competitivo, há uma demanda sempre crescente para usinagem com fresa de topo para prover finalização e vida de ferramenta estendida, mesmo quando a usinagem de peças de trabalho a altas velocidades e/ou peças de trabalho feitas de materiais difíceis de serem usinados.[003] Due to a competitive world market, there is an ever-increasing demand for end mill machining to provide finish and extended tool life, even when machining workpieces at high speeds and/or workpieces made from materials difficult to machine.

[004] Consequentemente, mesmo uma modificação no desenho que provê uma redução no tamanho de uma descontinuidade mensurável em mícrons é considerada uma melhoria significativa no desempenho.[004] Consequently, even a design modification that provides a reduction in the size of a discontinuity measurable in microns is considered a significant improvement in performance.

[005] O presente pedido é direcionado a quinas de fresas de topo com superfícies de relevo radial convexas e superfícies de raio de quina (que são planas ou côncavas) conectadas à mesma. Para elaborar, uma fresa de topo pode ter, imediatamente adjacente a uma borda de corte da mesma, tanto uma superfície de relevo radial côncava ou plana ou uma superfície de relevo radial convexa. Para os propósitos de especificação e das reivindicações, uma superfície de relevo radial convexa é definida como uma superfície de relevo radial tendo pelo menos uma porção da mesma, imediatamente adjacente a uma borda de corte, que é curvada convexamente. Será entendido que uma superfície de relevo radial que compreende uma porção convexa imediatamente adjacente a uma borda de corte e então a uma porção plana (isto é, uma porção que, em um plano perpendicular a um eixo geométrico de rotação, segue uma linha reta) separada da borda de corte pela porção convexa, também é considerada uma superfície de relevo radial convexa. O alinhamento de uma superfície de relevo radial plana ou côncava com uma superfície de raio de quina (que é plana ou côncava) sem uma incompatibilidade de superfície é considerado menos problemático que o alinhamento de uma superfície de relevo radial convexa com tal superfície de raio de quina. Portanto, a matéria do presente pedido se refere apenas a fresas de topo do tipo tendo superfícies de relevo radial convexas.[005] The present application is directed to end mill corners with convex radial relief surfaces and corner radius surfaces (which are flat or concave) connected thereto. To elaborate, an end mill may have, immediately adjacent to a cutting edge thereof, either a concave or flat radial relief surface or a convex radial relief surface. For the purposes of the specification and the claims, a convex radial relief surface is defined as a radial relief surface having at least a portion thereof, immediately adjacent to a cutting edge, that is convexly curved. It will be understood that a radial relief surface comprising a convex portion immediately adjacent to a cutting edge and then to a planar portion (i.e., a portion which, in a plane perpendicular to a geometric axis of rotation, follows a straight line) separated from the cutting edge by the convex portion, a convex radial relief surface is also considered. Aligning a flat or concave radial relief surface with a corner radius surface (which is flat or concave) without a surface mismatch is considered less problematic than aligning a convex radial relief surface with such a corner radius surface. corner. Therefore, the subject matter of the present application relates only to end mills of the type having convex radial relief surfaces.

[006] O presente pedido também é especificamente direcionado a fresas de topo com quinas tendo perfis arqueados circulares. Um perfil arqueado circular de quina é apresentado durante a rotação de tais fresas de topo em torno de um eixo geométrico de rotação e visto em uma direção perpendicular ao eixo geométrico de rotação. Para os propósitos da especificação e das reivindicações, esta será chamada de “vista de perfil”.[006] The present application is also specifically directed to end mills with corners having circular arcuate profiles. A circular arcuate corner profile is presented during rotation of such end mills about a geometric axis of rotation and viewed in a direction perpendicular to the geometric axis of rotation. For the purposes of the specification and claims, this will be called the “profile view”.

[007] O perfil arqueado circular define uma porção de um círculo imaginário. O círculo tem um ponto central de círculo, linhas tangentes axiais e radiais, pontos tangentes axiais e radiais e uma magnitude de raio mensurável a partir do ponto central de círculo ao perfil arqueado circular. O ponto de tangente axial está localizado em uma interseção do círculo e a linha de tangente axial que se estende para frente a partir do ponto central do círculo e na direção paralela com um eixo geométrico de rotação da fresa de topo. O ponto de tangente radial está localizado em uma interseção do círculo e a linha de tangente radial que se estende radialmente para fora a partir do ponto central do círculo e na direção perpendicular com o eixo geométrico de rotação.[007] The circular arched profile defines a portion of an imaginary circle. The circle has a circle center point, axial and radial tangent lines, axial and radial tangent points, and a radius magnitude measurable from the circle center point to the circular arcuate profile. The axial tangent point is located at an intersection of the circle and the axial tangent line that extends forward from the center point of the circle and in the direction parallel with a geometric axis of rotation of the end mill. The radial tangent point is located at an intersection of the circle and the radial tangent line that extends radially outward from the center point of the circle and in the direction perpendicular to the geometric axis of rotation.

[008] Para descrever características adicionais das fresas de topo neste pedido, planos também podem ser definidos a partir do círculo. Especificamente, um plano de tangente radial se estende perpendicular ao eixo geométrico de rotação, e ambos o ponto central de círculo e o ponto de tangente radial estão no plano de tangente radial. A linha de tangente radial também está no plano de tangente radial. Similarmente, outras linhas radiais descritas a seguir podem ser entendidas como estando em planos radiais correspondentes se estendendo perpendiculares ao eixo geométrico de rotação.[008] To describe additional characteristics of the end mills in this application, planes can also be defined from the circle. Specifically, a radial tangent plane extends perpendicular to the geometric axis of rotation, and both the circle center point and the radial tangent point lie on the radial tangent plane. The radial tangent line is also in the radial tangent plane. Similarly, other radial lines described below can be understood as being in corresponding radial planes extending perpendicular to the geometric axis of rotation.

[009] Será entendido que o círculo e linhas associadas, planos, pontos de tangente e magnitude de raio, são imaginários e, logo, são características não visíveis em uma fresa de topo, mas ao invés disso, podem ser derivadas através da construção da mesma.[009] It will be understood that the circle and associated lines, planes, tangent points and radius magnitude are imaginary and therefore are features not visible on an end mill, but instead can be derived through construction of the same.

[0010] É um objetivo da presente invenção prover uma fresa de topo nova e melhorada.[0010] It is an object of the present invention to provide a new and improved end mill.

SUMMARY OF THE INVENTION

[0011] De acordo com um primeiro aspecto da matéria do presente assunto do presente pedido, é provida uma fresa de topo tendo um eixo geométrico de rotação definindo as direções para frente e para trás, e compreendendo: extremidades frontal e traseira, e uma superfície periférica se estendendo entre elas; uma porção de corte se estendendo para trás a partir da extremidade frontal; e uma porção de haste localizada atrás da porção de corte; a porção de corte compreendendo um dente se estendendo da extremidade frontal para a superfície periférica; o dente compreendendo: uma superfície inclinada; uma superfície de relevo radial convexa; uma borda de corte formada em uma interseção da superfície inclinada e a superfície de relevo radial convexa; uma quina compreendendo um perfil arqueado circular definindo uma porção de um círculo tendo um ponto central de círculo, linhas tangentes axiais e radiais, pontos tangentes axiais e radiais, um plano tangente radial, e uma magnitude de raio M mensurável a partir do ponto central de círculo ao perfil arqueado circular; e uma superfície de relevo de quina conectada a ambas a superfície inclinada e a superfície de relevo radial convexa, e se estendendo para trás do plano tangente radial.[0011] According to a first aspect of the subject matter of the present application, there is provided an end mill having a geometric axis of rotation defining the forward and backward directions, and comprising: front and rear ends, and a surface peripheral extending between them; a cut portion extending rearwardly from the front end; and a shank portion located behind the cutting portion; the cutting portion comprising a tooth extending from the front end to the peripheral surface; the tooth comprising: an inclined surface; a convex radial relief surface; a cutting edge formed at an intersection of the inclined surface and the convex radial relief surface; a corner comprising a circular arcuate profile defining a portion of a circle having a circle center point, axial and radial tangent lines, axial and radial tangent points, a radial tangent plane, and a magnitude of radius M measurable from the center point of circle to circular arched profile; and a corner relief surface connected to both the inclined surface and the convex radial relief surface, and extending behind the radial tangent plane.

[0012] De acordo com um outro aspecto da matéria do presente pedido, é provida uma fresa de topo compreendendo superfícies de relevo radial inclinada e convexas, e uma superfície de relevo de quina conectada a ambas as superfícies de relevo radial inclinada e convexas.[0012] According to another aspect of the subject matter of the present application, there is provided an end mill comprising inclined and convex radial relief surfaces, and a corner relief surface connected to both inclined and convex radial relief surfaces.

[0013] De acordo com ainda um outro aspecto da matéria do presente pedido, é provida uma fresa de topo compreendendo uma borda de corte formada em uma interseção de superfícies de relevo radial inclinada e convexas, e uma superfície de relevo de quina conectada tangencialmente à superfície de relevo radial convexa na borda de corte.[0013] According to yet another aspect of the subject matter of the present application, there is provided an end mill comprising a cutting edge formed at an intersection of inclined and convex radial relief surfaces, and a corner relief surface connected tangentially to the convex radial relief surface on the cutting edge.

[0014] De acordo com ainda um outro aspecto da matéria do presente pedido, é provida uma fresa de topo compreendendo uma quina com um perfil arqueado circular definindo um ponto de tangente radial, superfícies de relevo radial inclinada de convexas, e uma superfície de relevo de quina, e em que o ponto de tangente radial e a fresa de topo estão alinhados.[0014] According to yet another aspect of the subject matter of the present application, there is provided an end mill comprising a corner with a circular arcuate profile defining a radial tangent point, convex inclined radial relief surfaces, and a relief surface corner, and where the radial tangent point and the end mill are aligned.

[0015] De acordo com ainda um outro aspecto da matéria do presente pedido, é provida uma fresa de topo compreendendo uma borda de corte formada em uma interseção de superfícies de relevo radial inclinada e convexas, e uma superfície de relevo de quina se estendendo para trás de um plano de tangente radial e também conectada tangencialmente à superfície de relevo radial convexa na borda de corte. De acordo ainda com um outro aspecto da matéria do presente pedido, é provida uma fresa de topo compreendendo uma superfície de relevo radial convexa, e uma superfície de relevo de quina que se estende para trás de um plano de tangente radial.[0015] According to yet another aspect of the subject matter of the present application, there is provided an end mill comprising a cutting edge formed at an intersection of inclined and convex radial relief surfaces, and a corner relief surface extending toward behind a radial tangent plane and also tangentially connected to the convex radial relief surface on the cutting edge. According to yet another aspect of the subject matter of the present application, there is provided an end mill comprising a convex radial relief surface, and a corner relief surface extending back from a radial tangent plane.

[0016] De acordo com um outro aspecto da matéria do presente pedido, é provida uma fresa de topo compreendendo superfícies de relevo radial inclinada e convexas frontais e traseiras, e uma superfície de relevo de quina conectada a ambas as superfícies de relevo radial inclinada e convexas e se estendendo para trás a partir da extremidade frontal por uma quantidade maior que a magnitude de raio.[0016] According to another aspect of the subject matter of the present application, there is provided an end mill comprising front and rear inclined and convex radial relief surfaces, and a corner relief surface connected to both the inclined and convex radial relief surfaces. convex and extending backwards from the front end by an amount greater than the magnitude of the radius.

[0017] Será entendido que possíveis fresas de topo vantajosas de acordo com o presente pedido incluem redução de tamanho de uma descontinuidade e/ou incompatibilidade nas superfícies de relevo de quina conectadas e nas superfícies de relevo radial convexas. Consequentemente, é teoricamente possível melhorar a vida de ferramenta e/ou a finalização da superfície em uma peça de trabalho. Tais vantagens também podem ser alcançadas sem a necessidade de uma etapa de fabricação adicional (por exemplo, um talho).[0017] It will be understood that possible advantageous end mills according to the present application include size reduction of a discontinuity and/or mismatch in the connected corner relief surfaces and the convex radial relief surfaces. Consequently, it is theoretically possible to improve tool life and/or surface finish on a workpiece. Such advantages can also be achieved without the need for an additional manufacturing step (e.g. a butcher).

[0018] Será entendido que o que foi mencionado acima é um resumo, e que quaisquer dos aspectos acima podem compreender qualquer uma das características descritas aqui abaixo. Especificamente, as seguintes características, tanto sozinhas ou em combinação, podem ser aplicáveis a qualquer dos aspectos acima: A. Uma fresa de topo pode ter um eixo geométrico de rotação definindo as direções para frente e para trás. B. Uma fresa de topo pode compreende extremidades frontal e traseira, e uma superfície periférica se estendendo entre elas. C. Uma fresa de topo pode ter um formato cilíndrico básico. D. Uma fresa de topo pode compreender uma porção de corte se estendendo para trás a partir da extremidade frontal. A porção de corte pode ter um formato cilíndrico básico. E. Uma porção de corte pode ter um diâmetro de porção de corte DC. F. uma porção de haste pode estar localizada atrás de uma porção de corte. G. Uma porção de corte pode compreender um dente, ou uma pluralidade de dentes. O dente ou os dentes são integralmente formados com a porção de corte. Todos os dentes de uma porção de corte podem ter as mesmas características. H. Um dente de uma porção de corte pode se estender de uma extremidade frontal para uma superfície periférica da fresa de topo. I. Um dente pode ser liso (isto é, não serrado). J. Um dente pode compreender uma superfície inclinada, uma superfície de relevo radial convexa, e uma borda de corte formada em uma interseção da superfície de relvo radial convexa e inclinada. K. Uma superfície de relevo radial convexa pode compreender uma porção convexa imediatamente adjacente à uma borda de corte e uma porção plana separada da borda de corte pela porção convexa. L. Um dente pode compreender uma quina. M. Uma quina pode compreender um perfil arqueado circular definindo uma porção de um círculo tendo um ponto central de círculo, linhas tangentes axiais e radiais, pontos tangentes axiais e radiais, um plano tangente radial, e uma magnitude de raio M mensurável a partir do ponto central de círculo ao perfil arqueado circular. N. Um dente pode compreender uma superfície de relevo de quina. O. Uma superfície de relevo de quina pode ser conectada a ambas as superfícies de relevo radial inclinada e convexa. P. Uma superfície de relevo de quina pode ser tangencialmente conectada à superfície de relevo radial convexa em uma borda de corte. A conexão tangencial da superfície de relevo de quina à superfície de relevo radial na borda de corte pode ser no ou adjacente ao plano de tangente radial. A conexão tangencial é considerada sendo adjacente ao plano de tangente radial se estiver atrás de um plano radial de extremidade frontal perpendicular a um eixo geométrico de rotação. O plano radial de extremidade frontal pode estar não mais à frente de um plano de tangente radial que uma distância axial frontal igual a 5% de uma magnitude de raio, preferivelmente igual a 3% da magnitude de raio. Mais preferivelmente, a superfície de relevo de quina está apenas tangencialmente conectada à superfície de relevo radial convexa em uma interseção da borda de corte e do plano de tangente radial. Q. Uma superfície de relevo de quina pode se estender para trás de um plano de tangente radial. A superfície de relevo de quina pode terminar à frente de um plano radial de extremidade traseira se estendendo perpendicular ao eixo geométrico de rotação. O plano radial de extremidade traseiro pode estar não mais atrás de um plano de tangente radial que uma distância axial traseira igual a 5% de uma magnitude de raio, preferivelmente igual a 3% da magnitude de raio. R. Um ponto de tangente radial e uma fresa de topo podem ser alinhados. Quando um comprimento radial L definindo entre o ponto de tangente radial e a fresa de topo não é maior que 0,04% de um diâmetro de porção de corte DC (LR < 0,04%DC) o ponto de tangente radial e a fresa de topo são considerados alinhados. Preferivelmente, LR não é maior que 0,02% do diâmetro de porção de corte DC (LR < 0,02%DC). Deve ser entendido que à medida em que o comprimento radial LR tende a zero, é considerado haver um alinhamento mais próximo, preferido. S. Uma superfície de relevo de quina pode ter um formato de extremidade de relevo de quina traseiro de um plano de tangente radial. O formato da extremidade de relevo pode afunilar com distância crescente a partir do plano de tangente radial. O formato da extremidade de relevo de quina pode ser triangular.[0018] It will be understood that what has been mentioned above is a summary, and that any of the above aspects may comprise any of the characteristics described here below. Specifically, the following characteristics, either alone or in combination, may be applicable to any of the above aspects: A. An end mill may have a geometric axis of rotation defining the forward and backward directions. B. An end mill may comprise front and rear ends, and a peripheral surface extending between them. C. An end mill may have a basic cylindrical shape. D. An end mill may comprise a cutting portion extending rearward from the front end. The cutting portion may have a basic cylindrical shape. E. A cutting portion may have a cutting portion diameter DC. F. a shank portion may be located behind a cutting portion. G. A cutting portion may comprise a tooth, or a plurality of teeth. The tooth or teeth are integrally formed with the cutting portion. All teeth in a cutting portion can have the same characteristics. H. A tooth of a cutting portion may extend from a front end to a peripheral surface of the end mill. I. A tooth may be smooth (i.e., not sawn). J. A tooth may comprise an inclined surface, a convex radial relief surface, and a cutting edge formed at an intersection of the convex and inclined radial relief surface. K. A convex radial relief surface may comprise a convex portion immediately adjacent to a cutting edge and a flat portion separated from the cutting edge by the convex portion. L. A tooth can comprise a corner. M. A corner may comprise a circular arcuate profile defining a portion of a circle having a circle center point, axial and radial tangent lines, axial and radial tangent points, a radial tangent plane, and a magnitude of radius M measurable from the circle center point to circular arched profile. N. A tooth may comprise a corner relief surface. O. A corner relief surface can be connected to both inclined and convex radial relief surfaces. P. A corner relief surface can be tangentially connected to the convex radial relief surface on a cutting edge. The tangential connection of the corner relief surface to the radial relief surface on the cutting edge may be on or adjacent to the radial tangent plane. The tangential connection is considered to be adjacent to the radial tangent plane if it is behind a front end radial plane perpendicular to a geometric axis of rotation. The front end radial plane may be no further in front of a radial tangent plane than a front axial distance equal to 5% of a radius magnitude, preferably equal to 3% of the radius magnitude. More preferably, the corner relief surface is only tangentially connected to the convex radial relief surface at an intersection of the cutting edge and the radial tangent plane. Q. A corner relief surface can extend behind a radial tangent plane. The corner relief surface may terminate in front of a rear end radial plane extending perpendicular to the geometric axis of rotation. The rear end radial plane may be no further behind a radial tangent plane than a rear axial distance equal to 5% of a radius magnitude, preferably equal to 3% of the radius magnitude. A. A radial tangent point and an endmill can be aligned. When a radial length L defining between the radial tangent point and the end mill is not greater than 0.04% of a cutting portion diameter DC (LR < 0.04%DC) the radial tangent point and the end mill top are considered aligned. Preferably, LR is not greater than 0.02% of the cutting portion diameter DC (LR < 0.02%DC). It should be understood that as the radial length LR tends to zero, there is considered to be a closer, preferred alignment. S. A corner relief surface may have a back corner relief end shape of a radial tangent plane. The shape of the relief end may taper with increasing distance from the radial tangent plane. The shape of the corner relief end can be triangular.

BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[0019] Para um melhor entendimento da matéria do presente pedido e para mostrar como o mesmo pode ser executado na prática, referência será feita aos desenhos anexos, nos quais: T. Fig. 1A é uma vista lateral esquemática de uma fresa de topo de acordo com a matéria do presente pedido, incluindo uma vista de perfil de uma quina na quina de topo de lado direito; U. Fig. 1B é uma vista de extremidade frontal esquemática da fresa de topo na Fig. 1A; V. Fig. 2A é uma vista lateral esquemática de uma parte de uma porção de corte de uma fresa de topo de técnica anterior (girada levemente em uma direção de corte com relação a uma vista de perfil); W. Fig. 2B é uma vista aumentada esquemática de uma porção cercada designada IIB na Fig. 2A; X. Fig. 3A é uma vista similar à Fig. 2A particularmente, uma vista lateral esquemática de uma parte de uma porção de corte da fresa de topo nas Figs. 1A e 1B (girada levemente em uma direção de corte com relação à vista de perfil na Fig. 1A); Y. Fig. 3B é uma vista aumentada esquemática de uma porção cercada designada IIIB na Fig. 3A; Z. Fig. 4A mostra uma vista lateral de uma parte de uma porção de corte de uma fresa de topo de técnica anterior (incluindo uma vista de perfil da quina na quina de topo de lado direito); AA. Fig. 4B é uma vista aumentada esquemática de uma porção cercada designada IVB na Fig. 4A; BB. Fig. 5A é uma vista de perfil esquemática de uma quina de uma porção de corte de uma fresa de topo de técnica anterior; CC. Fig. 5B é uma vista aumentada esquemática de uma porção cercada designada VB na Fig. 5A; DD. Fig. 6A é uma vista de perfil esquemática de uma quina de uma porção de corte da fresa de topo nas Figs. 1A, IB, 3A e 3B; e EE. Fig. 6B é uma vista aumentada esquemática de uma porção cercada designada VIB na Fig. 6A.[0019] For a better understanding of the subject matter of the present application and to show how it can be carried out in practice, reference will be made to the attached drawings, in which: T. Fig. 1A is a schematic side view of an end mill of in accordance with the subject matter of the present application, including a profile view of a corner on the right-hand top corner; U. Fig. 1B is a schematic front end view of the end mill in Fig. 1A; V. Fig. 2A is a schematic side view of a part of a cutting portion of a prior art end mill (rotated slightly in a cutting direction with respect to a profile view); W. Fig. 2B is a schematic enlarged view of an enclosed portion designated IIB in Fig. 2A; X. Fig. 3A is a view similar to Fig. 2A, particularly a schematic side view of a part of a cutting portion of the end mill in Figs. 1A and 1B (rotated slightly in a cutting direction with respect to the profile view in Fig. 1A); Y. Fig. 3B is a schematic enlarged view of an enclosed portion designated IIIB in Fig. 3A; Z. Fig. 4A shows a side view of a part of a cutting portion of a prior art end mill (including a profile view of the corner on the right side end corner); AA. Fig. 4B is a schematic enlarged view of an enclosed portion designated IVB in Fig. 4A; BB. Fig. 5A is a schematic profile view of a corner of a cutting portion of a prior art end mill; CC. Fig. 5B is a schematic enlarged view of an enclosed portion designated VB in Fig. 5A; DD. Fig. 6A is a schematic profile view of a corner of a cutting portion of the end mill in Figs. 1A, IB, 3A and 3B; and EE. Fig. 6B is a schematic enlarged view of an enclosed portion designated VIB in Fig. 6A.

DETAILED DESCRIPTION

[0020] Referência é feita às Figs. 1A e 1B, que ilustram uma fresa de topo 10, tipicamente feita de material extremamente duro e resistente à água tal como carboneto cimentado, e particularmente configurada para operações de usinagem de finalização.[0020] Reference is made to Figs. 1A and 1B, which illustrate an end mill 10, typically made of extremely hard and water-resistant material such as cemented carbide, and particularly configured for end machining operations.

[0021] A fresa de topo 10 é configurada para girar em torno de um eixo geométrico de rotação 12, que pode se estender longitudinalmente através do centro da mesma, e coincidir com um ponto central de fresa de topo CP1. Neste exemplo, uma direção de rotação da fresa de topo DA é na direção anti-horária na vista de extremidade frontal mostrada na Fig. 1B. O eixo geométrico de rotação 12 pode definir uma direção para frente DF e uma direção para trás oposta DR (notando que enquanto estas direções estiverem paralelas com o eixo geométrico de rotação 12, elas não necessitam ser coaxiais com o mesmo).[0021] The end mill 10 is configured to rotate around a geometric axis of rotation 12, which may extend longitudinally through the center thereof, and coincide with an end mill center point CP1. In this example, a rotation direction of the DA end mill is in the counterclockwise direction in the front end view shown in Fig. 1B. The axis of rotation 12 may define a forward direction DF and an opposite backward direction DR (note that while these directions are parallel with the geometric axis of rotation 12, they need not be coaxial therewith).

[0022] A fresa de topo 10 pode compreender uma extremidade frontal 14, uma extremidade traseira 16 localizadas distalmente a partir da extremidade frontal 14, e uma superfície periférica 18 se estendendo entre as extremidades frontal e traseira 14, 16.[0022] The end mill 10 may comprise a front end 14, a rear end 16 located distally from the front end 14, and a peripheral surface 18 extending between the front and rear ends 14, 16.

[0023] A fresa de topo 10 pode compreender uma porção de corte 20 e uma porção de haste 22 localizada atrás da porção de corte 20.[0023] The end mill 10 may comprise a cutting portion 20 and a shank portion 22 located behind the cutting portion 20.

[0024] A porção de corte 20 pode compreender um diâmetro de porção de corte DC e pode se estender para trás a partir da extremidade frontal 14.[0024] The cutting portion 20 may comprise a cutting portion diameter DC and may extend rearwardly from the front end 14.

[0025] A porção de corte 20 pode compreender pelo menos um dente 24 (por exemplo, primeiro, segundo e terceiro dentes 24A, 24B, 24C).[0025] The cutting portion 20 may comprise at least one tooth 24 (e.g., first, second and third teeth 24A, 24B, 24C).

[0026] Cada dente 24 pode ser liso (isto é, não serrado) para melhorar a finalização da peça de trabalho.[0026] Each tooth 24 may be smooth (i.e., not sawn) to improve the finish of the workpiece.

[0027] A porção de corte 20 pode compreender uma estria 26 localizada circunferencialmente entre os dentes adjacentes 24 (por exemplo, a estria 26A pode estar circunferencialmente localizada entre o primeiro e o segundo dentes 24A, 24B). A porção de corte 20 pode compreender uma pluralidade de estrias 26 (por exemplo, primeira, segunda e terceira estrias 26A, 26B, 24C). Cada estria 26 pode ter um ângulo de hélice H (por exemplo, constante ou variável) formado com o eixo geométrico de rotação 12.[0027] The cutting portion 20 may comprise a spline 26 located circumferentially between adjacent teeth 24 (for example, the spline 26A may be circumferentially located between the first and second teeth 24A, 24B). The cutting portion 20 may comprise a plurality of flutes 26 (e.g., first, second and third flutes 26A, 26B, 24C). Each spline 26 may have a helix angle H (e.g., constant or variable) formed with the geometric axis of rotation 12.

[0028] Referindo-se também à Fig. 3B, cada dente 24 pode compreender uma superfície inclinada 28, uma superfície de relevo radial convexa 30, uma borda de corte 32 formada em uma interseção da superfície inclinada 28 e a superfície de relevo radial convexa 30, e uma superfície de relevo de quina 34 conectada à superfície inclinada 28 e a superfície de relevo radial convexa 30.[0028] Referring also to Fig. 3B, each tooth 24 may comprise an inclined surface 28, a convex radial relief surface 30, a cutting edge 32 formed at an intersection of the inclined surface 28 and the convex radial relief surface. 30, and a corner relief surface 34 connected to the inclined surface 28 and the convex radial relief surface 30.

[0029] A superfície de relevo radial convexa 30 pode compreender uma porção convexa 30a imediatamente adjacente à uma borda de corte 32 e uma porção plana 30b separada da borda de corte 32 pela porção convexa 30a.[0029] The convex radial relief surface 30 may comprise a convex portion 30a immediately adjacent to a cutting edge 32 and a flat portion 30b separated from the cutting edge 32 by the convex portion 30a.

[0030] Enquanto não limitado à mesma, a matéria do presente pedido é considerada particularmente benéfica para uma superfície de relevo radial convexa tendo tal construção de porção convexa e plana 30a, 30b.[0030] While not limited thereto, the subject matter of the present application is considered particularly beneficial for a convex radial relief surface having such convex and flat portion construction 30a, 30b.

[0031] Cada dente 24 pode se estender da extremidade frontal 14 para a superfície periférica 18.[0031] Each tooth 24 may extend from the front end 14 to the peripheral surface 18.

[0032] Em uma interseção da extremidade frontal 14 e uma superfície periférica 18, cada dente 24 pode compreender uma quina 36.[0032] At an intersection of the front end 14 and a peripheral surface 18, each tooth 24 may comprise a corner 36.

[0033] Em uma vista de perfil mostrada na Fig. 1A, durante a rotação da fresa de topo 10 em torno do eixo geométrico de rotação 12, a quina 36 apresenta um perfil arqueado circular 38 definindo uma porção de um círculo imaginário IC.[0033] In a profile view shown in Fig. 1A, during the rotation of the end mill 10 around the geometric axis of rotation 12, the corner 36 presents a circular arcuate profile 38 defining a portion of an imaginary circle IC.

[0034] Trazendo atenção para a Fig. 6A, o círculo IC pode ter um ponto central de círculo CP2, linhas de tangente axiais e radiais LAT, LRT, pontos de tangente radial e axial PAT, PRT e uma magnitude de raio M mensurável a partir do ponto central de círculo CP2 para o perfil arqueado circular 38.[0034] Drawing attention to Fig. 6A, the circle IC may have a circle center point CP2, axial and radial tangent lines LAT, LRT, radial and axial tangent points PAT, PRT and a radius magnitude M measurable at from the circle center point CP2 to the circular arched profile 38.

[0035] O ponto de tangente axial PAT está localizado em uma interseção do círculo e a linha de tangente axial LAT que se estende para frente a partir do ponto central do círculo CP2e na direção paralela com um eixo geométrico de rotação 12 da fresa de topo 10. O ponto de tangente radial PT está localizado em uma interseção do círculo e a linha de tangente radial LRT que se estende a partir do ponto central do círculo CP2 e em uma direção radialmente para fora perpendicular com o eixo geométrico de rotação 12. Um plano de tangente radial SRT é definido perpendicular ao eixo geométrico de rotação 12 e inclui a linha de tangente radial LRT. Definido de modo diferente, o plano de tangente radial SRT pode ser definido como um plano se estendendo perpendicular ao eixo geométrico de rotação 12, e incluindo ambos o ponto central circular CP2 e o ponto de tangente radial PRT. O plano de tangente radial SRT é espaçado do plano de tangente axial PAT pela magnitude de raio M.[0035] The axial tangent point PAT is located at an intersection of the circle and the axial tangent line LAT that extends forward from the center point of the circle CP2e in the direction parallel with a geometric axis of rotation 12 of the end mill 10. The radial tangent point PT is located at an intersection of the circle and the radial tangent line LRT extending from the center point of the circle CP2 and in a radially outward direction perpendicular to the geometric axis of rotation 12. A SRT radial tangent plane is defined perpendicular to the geometric axis of rotation 12 and includes the LRT radial tangent line. Defined differently, the radial tangent plane SRT can be defined as a plane extending perpendicular to the geometric axis of rotation 12, and including both the circular center point CP2 and the radial tangent point PRT. The radial tangent plane SRT is spaced from the axial tangent plane PAT by the magnitude of radius M.

[0036] Falando de modo geral, após o local de um ponto central de círculo (ou, mais precisamente, uma distância axial entre o ponto central de círculo e um ponto central circular e um ponto de tangente axial, que também vai ser igual a uma magnitude de raio) foi determinado (por exemplo, durante a rotação de uma fresa de topo e observação de uma vista de perfil tal como aquela mostrada na Fig. 6A), a posição de um plano de tangente radial, que é um plano perpendicular a um eixo geométrico de rotação de fresa de topo, e no qual o ponto central circular fica, pode ser estabelecida. Após o local do plano de tangente radial ser determinada, uma fresa de topo pode ser girada em torno do eixo geométrico de rotação e outras características tais como a extensão da superfície de relevo de quina com relação à posição do plano de tangente radial pode ser determinada.[0036] Generally speaking, after the location of a circle center point (or, more precisely, an axial distance between the circle center point and a circular center point and an axial tangent point, which will also be equal to a radius magnitude) was determined (e.g., while rotating an end mill and observing a profile view such as that shown in Fig. 6A), the position of a radial tangent plane, which is a perpendicular plane to a geometric axis of rotation of end mill, and on which the circular center point lies, can be established. After the location of the radial tangent plane is determined, an end mill can be rotated about the geometric axis of rotation and other characteristics such as the extent of the corner relief surface with respect to the position of the radial tangent plane can be determined. .

[0037] Trazendo atenção para as Figs. 2A e 2B, uma porção de corte de fresa de topo da técnica anterior 20’ é mostrada para propósitos comparativos, com características comparativas tendo os mesmos caracteres de referência também com o sufixo de uma apóstrofe (‘).[0037] Drawing attention to Figs. 2A and 2B, a prior art end mill cutting portion 20' is shown for comparative purposes, with comparative features having the same reference characters also suffixed with an apostrophe (').

[0038] Notavelmente, um ponto de relevo de quina traseiro 34a’ da superfície de relevo de quina da técnica anterior 34’ está localizado à frente de um plano de tangente radial S T’. Em contraste, a superfície de relevo de quina 34 nas Figs. 3A e 3B se estende atrás do plano de tangente radial SRT-. Atrás do plano de tangente radial SRT, a superfície de relevo de quina 34, próxima ao ponto de relevo de quina traseiro 34a da superfície de relevo de quina 34, pode ter um formato de extremidade de relevo de quina 40. Como mostrado, o formato da extremidade 40 pode ser afunilado. O formato da extremidade de relevo de quina 40 pode ser considerado triangular.[0038] Notably, a rear corner relief point 34a' of the prior art corner relief surface 34' is located in front of a radial tangent plane S T'. In contrast, the corner relief surface 34 in Figs. 3A and 3B extends behind the SRT- radial tangent plane. Behind the radial tangent plane SRT, the corner relief surface 34, close to the rear corner relief point 34a of the corner relief surface 34, may have a corner relief end shape 40. As shown, the shape of end 40 can be tapered. The shape of the corner relief end 40 can be considered triangular.

[0039] O ponto de relevo de quina traseiro 34a está localizado à frente de um plano radial de extremidade traseira SRE. Uma distância axial traseira LRA definida entre o plano de tangente radial SRT e o plano radial de extremidade traseira SER pode ser igual a 5% ou menos da magnitude de raio M (Fig. 6A).[0039] The rear corner relief point 34a is located in front of a rear end radial plane SRE. A defined LRA rear axial distance between the SRT radial tangent plane and the SER rear end radial plane may be equal to 5% or less of the radius magnitude M (Fig. 6A).

[0040] Trazendo atenção para as Figs. 4 A e 4B, uma porção de corte de fresa de topo da técnica anterior 20’ é mostrada para propósitos comparativos, com características comparativas tendo os mesmos caracteres de referência também com o sufixo com duas apóstrofes (‘‘), e todos os outros caracteres de referência nestas figuras também tendo o sufixo com duas apóstrofes (‘‘).[0040] Drawing attention to Figs. 4A and 4B, a prior art end mill cutting portion 20' is shown for comparative purposes, with comparative features having the same reference characters also suffixed with two apostrophes (''), and all other characters reference in these figures also having the suffix with two apostrophes ('').

[0041] O perfil arqueado circular 38’’ notavelmente deixa de seguir o círculo IC’’ em uma descontinuidade designada como 44’’. Consequentemente, há um interstício radial 46’’ entre o ponto de tangente radial PRT” que está localizado no círculo IC’’ e a fresa de topo 10’’. O interstício radial 46’’ pode ter um comprimento radial LR” mensurável a partir do ponto de tangente radial PRT” para a fresa de topo 10’’ em uma direção perpendicular ao eixo geométrico de rotação 12.[0041] The 38'' circular arched profile notably fails to follow the IC'' circle at a discontinuity designated as 44''. Consequently, there is a radial gap 46’’ between the radial tangent point PRT” which is located on the circle IC’’ and the end mill 10’’. The radial gap 46'' may have a radial length LR" measurable from the radial tangent point PRT" to the end mill 10'' in a direction perpendicular to the geometric axis of rotation 12.

[0042] Em contraste, referindo-se à Fig. 6A, o perfil arqueado circular 38 segue o círculo IC, e um comprimento radial LR (não mostrado) não é maior que 0,04% de um diâmetro de porção de corte DC (Fig. 1A). No exemplo mostrado em um comprimento radial LR não é indicado porque é tão pequeno que não é visível.[0042] In contrast, referring to Fig. 6A, the circular arcuate profile 38 follows the circle IC, and a radial length LR (not shown) is not greater than 0.04% of a cutting portion diameter DC ( Fig. 1A). In the example shown a radial length LR is not indicated because it is so small that it is not visible.

[0043] Trazendo atenção para as Figs. 5A e 5B, uma porção de corte de fresa de topo da técnica anterior é mostrada para propósitos comparativos, com características comparativas tendo os mesmos caracteres de referência também com o sufixo de três apóstrofes (’’’).[0043] Drawing attention to Figs. 5A and 5B, a prior art end mill cutting portion is shown for comparative purposes, with comparative characteristics having the same reference characters also with the suffix of three apostrophes (''').

[0044] Na Fig. 5B, um ponto de conexão 33’’’ é mostrado onde uma superfície de relevo de quina 34’’’ é conectada a uma superfície de relevo radial curvada 30’’’ na borda de corte 32’’’. Notavelmente, a superfície de relevo de quina 34’’’ é conectada de modo não tangencial à superfície de relevo radial 30’’’ na borda de corte 32’’’ significativamente à frente do ponto de tangente radial PRT’”. Consequentemente, os trajetos da superfície de relevo radial 30’’’ e do círculo IC’’’ divergem para trás do ponto de conexão 33’’’.[0044] In Fig. 5B, a connection point 33''' is shown where a corner relief surface 34''' is connected to a curved radial relief surface 30''' at the cutting edge 32''' . Notably, the corner relief surface 34''' is non-tangentally connected to the radial relief surface 30''' at the cutting edge 32''' significantly ahead of the radial tangent point PRT''. Consequently, the paths of the radial relief surface 30’’’ and the circle IC’’’ diverge behind the connection point 33’’’.

[0045] Em contraste, Fig. 6B mostra um ponto de conexão 33 onde a superfície de relevo de quina 34 é conectada a uma superfície de relevo radial na borda de corte 32. O ponto de conexão 33 pode estar à frente do plano de tangente radial SRT, mas deve ainda estar atrás de um plano radial de extremidade frontal SFE (que é um plano paralelo com o plano de tangente radial SRT). O plano radial de extremidade frontal SFE não está mais à frente do plano de tangente radial SRT que por uma distância axial frontal LFA igual a 5% da magnitude de raio (Fig. 6A). Mais preferivelmente, como mostrado, a conexão tangencial está no ponto de tangente radial PRT. Adicionalmente, a superfície de relevo de quina 34 é conectada tangencialmente à superfície de relevo radial 30 na borda de corte 32.[0045] In contrast, Fig. 6B shows a connection point 33 where the corner relief surface 34 is connected to a radial relief surface on the cutting edge 32. The connection point 33 may be in front of the tangent plane radial tangent plane SRT, but must still be behind an SFE front end radial plane (which is a plane parallel to the SRT radial tangent plane). The front end radial plane SFE is no further in front of the radial tangent plane SRT than by a front axial distance LFA equal to 5% of the radius magnitude (Fig. 6A). More preferably, as shown, the tangential connection is at the radial tangent point PRT. Additionally, the corner relief surface 34 is tangentially connected to the radial relief surface 30 at the cutting edge 32.

[0046] Como mostrado, os trajetos da superfície de relevo radial 30 e o círculo IC estão alinhados atrás do plano de tangente radial SRT.[0046] As shown, the paths of the radial relief surface 30 and the circle IC are aligned behind the radial tangent plane SRT.

[0047] A descrição acima inclui uma modalidade exemplar e detalhes, e não exclui modalidades não exemplificativas e detalhes do escopo de reivindicação do presente pedido.[0047] The above description includes an exemplary embodiment and details, and does not exclude non-exemplary embodiments and details from the claim scope of the present application.

Claims

1. End mill (10) having a geometric axis of rotation (12) defining the forward and backward directions (DF, DR), and comprising: front and rear ends (14, 16), and a peripheral surface (18 ) extending between them; a cutting portion (20) extending rearwardly from the front end (14); and a rod portion (22) located behind the cutting portion (20); the cutting portion (20) comprising a tooth (24) extending from the front end (14) to the peripheral surface (18); the tooth (24) comprising: an inclined surface (28); a convex radial relief surface (30); a cutting edge (32) formed at an intersection of the inclined surface (28) and the convex radial relief surface (30); a corner (36) comprising a circular arcuate profile (38) defining a portion of an imaginary circle (IC) having a circle center point (CP2), axial and radial tangent lines (LAT, LRT), axial and radial tangent points ( PAT, PRT), a radial tangent plane (SRT), and a radius magnitude (M) measurable from the circle center point (CP2) to the circular arcuate profile (38); and characterized by the fact that: a corner relief surface (34) connected to both the inclined surface (28) and the convex radial relief surface (30), and extending behind the radial tangent plane (SRT); wherein the corner relief surface (34) has a corner relief end shape (40) back from a radial tangent plane (SRT), the corner relief end shape (40) tapering with an increasing distance of the radial tangent plane (SRT).

2. End mill (10), according to claim 1, characterized in that the corner relief surface (34) is tangentially connected to the convex radial relief surface (30) on the cutting edge (32).

3. End mill (10), according to claim 2, characterized by the fact that the tangential connection of the corner relief surface (34) with the convex radial relief surface (30) on the cutting edge (32) is behind a front end radial plane (SFE) extending perpendicular to the geometric axis of rotation (12), the front end radial plane (SFE) being no further from the radial tangent plane (SRT) than a front axial distance equal to to 5% of the magnitude of the radius (M).

4. End mill (10), according to claim 3, characterized by the fact that the front end radial plane (SFE) is not further from the radial tangent plane (SRT) than a front axial distance equal to 3% of the radius magnitude (M).

5. End mill (10) according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the corner relief surface (34) is only tangentially connected to the convex radial relief surface (30) at an intersection of the cutting edge (32) and the radial tangent plane (SRT).

6. End mill (10), according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the convex radial relief surface (30) comprises a convex portion (30a) immediately adjacent to the cutting edge (32) and a flat portion (30b) separated from the cutting edge (32) by the convex portion (30a).

7. End mill (10) according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the corner relief surface (34) terminates in front of the rear end radial plane (SRE) extending perpendicular to the geometric axis of rotation (12), the rear end radial plane (SRE) being no further behind the radial tangent plane (SRT) than a rear axial distance (LRA) equal to 5% of the radius magnitude (M).

8. End mill (10) according to claim 7, characterized in that the rear end radial plane (SRE) is not further from the radial tangent plane (SRT) than an equal rear axial distance (LRA) at 3% of the radius magnitude (M).

9. End mill (10), according to any one of claims 1 to 8, characterized by the fact that the cutting portion (20) has a cutting portion diameter (DC) and the radial tangent point (PRT ) on the imaginary circle (IC) is spaced from the end mill by a radial length (LR) not greater than 0.04% of the cutting portion diameter (DC) (LR < 0.04% DC).

10. End mill (10), according to claim 9, characterized by the fact that (LR) is not greater than 0.02% of the cutting portion diameter (DC) (LR < 0.02% DC).

11. End mill (10), according to any one of claims 1 to 10, characterized by the fact that the tooth (24) is smooth.

12. End mill (10), according to claim 1, characterized by the fact that the corner relief end shape (40) is triangular.

13. End mill (10), according to any one of claims 1 to 12, characterized in that the cutting portion (20) comprises one or more additional teeth (24B, 24C) to the tooth (24, 24A) , each of the one or more additional teeth (24B, 24C) comprising the same features as the tooth (24, 24A).