CZ303363B6 - Metal cutting tool - Google Patents

Metal cutting tool Download PDF

Info

Publication number
CZ303363B6
CZ303363B6 CZ20100903A CZ2010903A CZ303363B6 CZ 303363 B6 CZ303363 B6 CZ 303363B6 CZ 20100903 A CZ20100903 A CZ 20100903A CZ 2010903 A CZ2010903 A CZ 2010903A CZ 303363 B6 CZ303363 B6 CZ 303363B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
cutting
tool
cutting edge
cooling
channel
Prior art date
Application number
CZ20100903A
Other languages
Czech (cs)
Other versions
CZ2010903A3 (en
Inventor
Zeman@Pavel
Vána@Jirí
Original Assignee
Ceské vysoké ucení technické v Praze, Fakulta strojní, Výzkumné centrum pro strojírenskou a výrobní techniku a technologii
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ceské vysoké ucení technické v Praze, Fakulta strojní, Výzkumné centrum pro strojírenskou a výrobní techniku a technologii filed Critical Ceské vysoké ucení technické v Praze, Fakulta strojní, Výzkumné centrum pro strojírenskou a výrobní techniku a technologii
Priority to CZ20100903A priority Critical patent/CZ2010903A3/en
Publication of CZ303363B6 publication Critical patent/CZ303363B6/en
Publication of CZ2010903A3 publication Critical patent/CZ2010903A3/en

Links

Landscapes

  • Cutting Tools, Boring Holders, And Turrets (AREA)
  • Drilling Tools (AREA)

Abstract

In the present invention, there is disclosed a metal cutting tool provided with at least one central inner opening (3) of cooling and/or freezing medium having close to a cutting edge and on either the accessory and/or main back at least one follow-up channel (6) for supply of the cooling and/or freezing medium and interconnected with a distribution channel (5). A groove (7) follows up said follow-up channel (6) on the accessory and/or main back. Close to its cutting edge face, it can be provided with at least one another channel (4) for the supply of cooling and/or freezing medium.

Description

Oblast technikyTechnical field

Vynález se týká nástroje pro třískové obrábění, opatřeného alespoň jedním kanálkem pro přívod chladicího a/nebo mazacího média. Technické řešení se týká zlepšení chlazení a/nebo mazání vyměnitelné břitové destičky, případně monolitního nástroje, zejména při frézování, ale i soustružení.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a machining tool having at least one channel for supplying a cooling and / or lubricating medium. The technical solution relates to improving the cooling and / or lubrication of the indexable insert or the monolithic tool, especially during milling, but also turning.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Při obrábění materiálu obrobku dochází ke koncentraci tepla v místě řezu. Tento jev nabývá kri15 tického významu zejména při obrábění těžkoobrobitelných materiálů, jako jsou titanové, niklové, kobaltové slitiny a korozivzdomé oceli. Tyto materiály se totiž vyznačují malou tepelnou vodivostí, která způsobuje koncentraci tepla v místě řezu a jeho nedostatečný odvod konvekcí. Zvyšující se teplota řezání způsobuje snižování tvrdosti a modulu pružnosti v tahu řezného materiálu, urychluje mechanismy opotřebení britu řezného nástroje závislé na teplotě řezání, jako je napří20 klad chemický a difuzní otěr, a snižuje tak jeho trvanlivost. Dalším možným jevem souvisejícím s vyššími teplotami řezání je křehký lom břitu. Vysoká teplota řezání rovněž zhoršuje integritu obrobeného povrchu.When machining the workpiece material, heat is concentrated at the cutting point. This phenomenon is of particular importance when machining hard-to-machine materials such as titanium, nickel, cobalt alloys and stainless steels. These materials are characterized by low thermal conductivity, which causes the concentration of heat at the cut point and its insufficient convection. Increasing the cutting temperature reduces the hardness and modulus of elasticity of the cutting material, accelerates cutting mechanisms depending on the cutting temperature, such as chemical and diffusion abrasion, thereby reducing tool life. Another possible phenomenon associated with higher cutting temperatures is the brittle breakage of the cutting edge. High cutting temperatures also impair the integrity of the machined surface.

Tyto nepříznivé podmínky obrábění jsou částečně eliminovány chlazením a/nebo mazáním oblasti řezu. Používaná média mají dvě funkce. Mazací, která snižuje tření na rozhraní nástrojobrobek-tříska a omezuje tak samotný vznik tepla, chladicí spočívá v odstraňování jíž vzniklého tepla médiem.These unfavorable machining conditions are partially eliminated by cooling and / or lubricating the cutting area. The media you use has two functions. The lubrication, which reduces the friction at the tool-chip interface and thus reduces the heat generation itself, the cooling consists in removing the heat generated by the medium.

Při provedené rešerši bylo mezi výrobci nástrojů a v experimentálních pracích nalezeno několik různých variant chlazen í/mazání.During the research, several different cooling / lubrication variants were found between tool manufacturers and experimental works.

Chlazení pomocí stlačeného vzduchu přivedeného k břitu externími přívody-trubicemi neposkytuje v případě těžkoobrobitelných materiálů akceptovatelné výsledky. Tatáž varianta s uvažováním expanze zkapalněného dusíku je ekonomicky nákladná. Další možností je užití chladicích/35 mazacích kapalin tj. emulzí a olejů. Ty mohou být opět přiváděny pomocí externích přívodůtrubic k oblasti řezu. Tento způsob chlazení, při standardním tlaku okolo 0,7 MPa, je v současnosti výrobci nástrojů vnímán jako nepříliš účinný. Jednou z možných modifikací tohoto způsobu chlazení je povodňové chlazení oblasti řezu při vyšších tlacích nebo objemech kapaliny. Lze použít externí í interní přívody chladicích a/nebo mazacích kapalin. Je však zapotřebí zvýšeného průtokového množství a tlaku kapaliny, což je energeticky náročnější. Metoda je sice poměrně efektivní, nelze ji však aplikovat na všech obráběcích strojích. Relativně novou metodou je také tzv. mazání minimálním množstvím maziva (MQL - minimum quantity lubrication). Médiem je v tomto případě aerosol vzduchu a řezného oleje. Metoda může být ekonomicky výhodná - spotřeba oleje se pohybuje řádově v ml/h. Ulpíváním aerosolu na nástroji vzniká tenký kluzný film, který snižuje tření na rozhraní nástroj-tříska, a tím i množství generovaného tepla. Samotný odvod již vzniklého tepla není příliš efektivní, proto tato metoda mazání břitu není vhodná pro obrábění materiálů s malou tepelnou vodivostí a v případech potřeby intenzivního od vodu třísek z místa řezu. V současné době je výrobci nástrojů spíše preferován přívod chladicího/mazacího média otvorem vytvořeným podél osy tělesa nástroje, které je dále menšími otvory/kanálky roz50 vedeno na jednotlivé bříty/břitové destičky, kde proud média přechází přes čelo břitu a tříští se o odcházející třísku, případně i obrobek. Tato tříska však bezprostředně překrývá oblast nejintenzivnějším vývinem tepla při obrábění, a brání tak jejímu bezprostřednímu ochlazování. Navíc se oblast nej intenzivnějšího opotřebení břitu nástroje při obrábění nachází na jeho hřbetu. U soustružnických nástrojů lze z důvodů eliminace tohoto opotřebení nalézt řešení s externím přívo- 1 CZ 303363 B6 dem média právě na hřbet břitu. U frézovacích nástrojů žádné podobné řešení nebylo nalezeno. Použití podobného konstrukčního řešení totiž znemožňuje rotace frézovacího nástroje.Cooling with compressed air supplied to the cutting edge by external inlet-tubes does not give acceptable results for difficult-to-cut materials. The same variant, considering the expansion of liquefied nitrogen, is economically expensive. Another option is to use coolant / 35 lubricating fluids ie emulsions and oils. These can again be fed to the cutting area via external tubing inlets. This method of cooling, at a standard pressure of about 0.7 MPa, is currently perceived by the tool manufacturers as not very efficient. One possible modification of this cooling method is the flood cooling of the cutting area at higher pressures or liquid volumes. External and internal coolant and / or lubricant inlets can be used. However, increased flow rate and liquid pressure are needed, which is more energy intensive. Although the method is quite effective, it cannot be applied to all machine tools. A relatively new method is the so-called minimum quantity lubrication (MQL). The medium in this case is an aerosol of air and cutting oil. The method can be economically advantageous - the oil consumption is in the order of ml / h. Adhesion of the aerosol to the tool produces a thin sliding film which reduces the friction at the tool-chip interface and thus the amount of heat generated. The heat dissipation itself is not very effective, therefore this cutting edge lubrication method is not suitable for machining materials with low thermal conductivity and, in the case of need, intensive from water chips from the cutting point. At present, tool manufacturers prefer a coolant / lubricant supply through an opening formed along the tool body axis, which is further guided through smaller holes / channels 50 to individual blades / inserts, where the medium flow passes over the cutting edge and splits off the chip, and possibly the workpiece. However, this chip immediately overlaps the area with the most intense heat generation during machining, preventing it from immediately cooling. In addition, the area of the most intensive wear of the cutting edge of the tool during machining is located on the tool spine. In the case of turning tools, a solution with an external medium supply can be found just on the cutting edge to eliminate this wear. No similar solution was found for milling tools. The use of a similar design makes it impossible to rotate the milling tool.

Cílem řešení je zvýšení efektivity chlazení a mazání břitu nástroje, především u frézovacích nástrojů, přívodem chladicího/mazacího média i na hřbet břitu a snížení intenzity opotřebení nástroje na hřbetu břitu, které je nejčastějším kritériem určování jeho trvanlivosti. Modifikované chlazení/mazání by rovněž mělo umožnit použití intenzivnějších řezných podmínek.The aim of the solution is to increase the efficiency of cooling and lubrication of the tool edge, especially for milling tools, by supplying coolant / lubricant to the cutting edge and reducing the wear rate of the tool on the cutting edge, which is the most common criterion for determining tool life. Modified cooling / lubrication should also allow for more intensive cutting conditions.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Výše uvedené nedostatky jsou do značné míry odstraněny nástrojem pro třískové obrábění, opatřeným alespoň jedním kanálkem pro přívod chladicího a/nebo mazacího média, podle tohoto vynálezu. Jeho podstatou je to, že alespoň jeden kanálek pro přívod chladicího a/nebo mazacího média je umístěn u hlavního nebo vedlejšího hřbetu břitu.The above drawbacks are largely overcome by the chip machining tool provided with at least one channel for supplying the cooling and / or lubricating medium of the present invention. Its essence is that at least one channel for the supply of coolant and / or lubricant is located at the main or minor back of the cutting edge.

Nástroj může být u svého čela břitu opatřen alespoň jedním dalším kanálkem pro přívod chladicího a/nebo mazacího média.The tool may have at least one additional channel for the supply of coolant and / or lubricant at its cutting edge.

Pokud je nástroj opatřen alespoň jednou vyměnitelnou břitovou destičkou, pak výusť alespoň jednoho kanálku pro přívod chladicího a/nebo mazacího média na hřbet břitu je umístěna u lůžku vyměnitelné břitové destičky. Na kanálek navazují drážky na hlavním a/nebo vedlejším hřbetu vyměnitelné břitové destičky.If the tool is provided with at least one indexable insert, the outlet of the at least one channel for supplying coolant and / or lubricant to the back of the cutting edge is disposed adjacent the insert of the indexable insert. The channel is followed by grooves on the main and / or minor back of the indexable insert.

Lůžko vyměnitelné břitové destičky může být vyjímatelné a je opatřené vlastním kanálkem navazujícím na další kanálek.The insert plate can be removable and has its own channel adjoining the other channel.

Chladicí a/nebo mazací médium je přivedeno mezi hřbet břitu a obráběný materiál, kde dochází k efektivnějšímu mazání a chlazení hřbetu břitu, tj. ke snížení teploty nástroje i teploty kontaktu nástroje a obrobené plochy.A cooling and / or lubricating medium is introduced between the cutting edge and the material to be machined to lubricate and cool the cutting edge more efficiently, i.e., to reduce the temperature of the tool and the contact temperature of the tool and the machined surface.

Úpravu držáku destiček nebo monolitního nástroje lze provést například pomocí vrtání - klasického nebo elektroerozivního, případně frézováním. Chladicí drážku do vyměnitelné břitové destičky lze při sériově výrobě vytvořit malou úpravou její lisovací matrice, elektroerozívně nebo laserem, do monolitního nástroje opět elektroerozívně, případně laserem. Obě opatření tedy nepředstavují podstatné zvýšení ceny držáku nebo VBD.The insert holder or the monolithic tool can be modified, for example, by drilling - classical or electro-erosive, or by milling. The cooling groove for the indexable insert can be produced in series production by small modification of its die, electroerosion or laser, again into the monolithic tool by electroerosion or laser. Both measures do not therefore significantly increase the price of the holder or insert.

Uvedeným řešením bylo dosaženo snížení teploty řezání, což bylo nepřímo prokázáno vyššími hodnotami řezných sil při obrábění za identických podmínek, tj. stejný materiál nástroje, obrobku a shodné řezné podmínky. Nižší teploty řezání znamenají sníženou intenzitu opotřebovávání vyměnitelné břitové destičky, které se tak zvýší trvanlivost břitu při shodném kritériu výměny. Při nižší spotřebě VBD za shodných pracovních podmínek tak dochází ke snížení nákladů na obrábění. Z ekologického hlediska lze vyzdvihnout nižší spotřebu kovů na výrobu VBD (wolfram, kobalt, titan).This solution resulted in a reduction in the cutting temperature, which was indirectly demonstrated by higher cutting forces in machining under identical conditions, ie the same tool material, workpiece and identical cutting conditions. Lower cutting temperatures mean a reduced wear rate of the indexable insert, which increases the tool life with the same replacement criterion. This reduces machining costs when the inserts are consumed under the same working conditions. From an ecological point of view, it is possible to emphasize lower consumption of metals for production of inserts (tungsten, cobalt, titanium).

Přehled obrázků na výkresechBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Nástroj pro třískové obrábění podle tohoto vynálezu bude podrobněji popsán na konkrétních příkladech provedení s pomocí přiložených výkresů, kde na obr. laje znázorněn nástroj v axonometrickém pohledu, na obr. lb detail axonometrického pohledu s vyměnitelnou břitovou destičkou. Na obr. lc je nástroj znázorněn v bokorysu a na obr. Id je znázorněn v pohledu zepředu. Obrázek le znázorňuje řez bokorysu, obr. If lomený řez a obr. Ig řez osou nástroje. Na obr. 2a je znázorněno další možné technické provedení nástroje v axonometrickém pohledu, na obr. 2b je znázorněn detail axonometrického pohledu. Na obr. 2c je znázorněn nástroj v bokorysu, na obr.The chip machining tool of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings, in which: FIG. 1a is a perspective view of the tool; FIG. 1b shows a detail of the perspective view of a replaceable cutting insert. In Fig. 1c the tool is shown in side view and in Fig. 1d is seen in front view. Figure 1e shows a sectional side view, Figure If a broken section and Figure Ig a sectional view of the tool axis. Fig. 2a shows another possible technical embodiment of the tool in axonometric view, Fig. 2b shows detail of axonometric view. Fig. 2c shows a side view of the tool;

_ 2 __ 2 _

2d při pohledu zepředu. Obrázek 2e znázorňuje řez bokorysu, obr. 2f lomený řez a obr. 2g řez osou nástroje. Na obr. 3 je uveden graf závislosti velikosti řezné síly na způsobu chlazení břitu a na obr. 4 je tabulka tab. 1 řezných sil. Na obr. 5 je znázorněna velikost průměrného opotřebení nástroje na hřbetu břitu. Na obr. 6 je znázorněna velikost maximálního opotřebení nástroje na hřbetu břitu.2d seen from the front. Figure 2e shows a sectional side view, Figure 2f a broken section and Figure 2g a sectional view of the tool axis. Fig. 3 shows a graph of the dependence of the cutting force on the blade cooling method; and Fig. 4 is a table of tab. 1 cutting forces. Fig. 5 shows the average tool wear on the cutting edge. Fig. 6 shows the amount of maximum tool wear on the cutting edge.

Příklady provedení vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

V prvním příkladu provedení, zahrnuje sestava držák i s upnutou vyměnitelnou břitovou destičkou 2. Centrálním vnitřním otvorem 3 pro přívod média je chladící/mazací médium přivedeno k řezné části nástroje. Zde se potom dělí na soustavu „n“ dalších kanálků 4, kde ..n odpovídá počtu vyměnitelných břitových destiček 2, případně násobku počtu břitů/vyměnitelných brkových destiček 2. Proud chladicího/mazacího média tryská z těchto dalších kanálků 4, zaplavuje prostor mezi odcházející třískou a čelem břitu v místě kontaktu břitu, nástroje a vznikající třísky. Z centrálního otvoru 3 se větví další soustava „n“ rozváděčích kanálků 5 a na ně navazující kanálky 6, které přivádí chladicí/mazací médium ke dnu vyměnitelné břitové destičky 2 - lůžku vyměnitelné břitové destičky 2 v držáku 1. Na otvory jednotlivých navazujících kanálků 6 v držáku i navazuj í drážky 7 vytvořené v hlavním hřbetu vyměnitelné břitové destičky 2. V soustavě se dále nachází uzávěr 8, která uzavírá radiální výstup vzniklý při výrobě rozváděčích kanálků 5.In the first exemplary embodiment, the assembly includes a holder 1 with a replaceable cutting insert 2 attached. Through the central inner hole 3 of the medium supply, the cooling / lubricating medium is fed to the cutting part of the tool. Here it is subdivided into a system "n" of the other channels 4, where n corresponds to the number of inserts 2, or multiples of the number of inserts / exchangeable quill inserts 2. A coolant / lubricant jet flows from these other channels 4, flooding the space between chip and cutting edge at the point of contact of the cutting edge, tools and chips. From the central opening 3, another set of "n" distribution ducts 5 and adjacent ducts 6 branch, which feeds the coolant / lubricant to the bottom of the indexable insert 2 - the indexable insert seat 2 in the holder 1. In the assembly, there is also a shutter 8 which closes the radial outlet produced during the manufacture of the guide channels 5.

Druhá varianta počítá se shodným řešením prvků jako v předchozím příkladu. Jediným rozdílem je umístění vyměnitelné břitové destičky 2 do vyjímatelného lůžka 9. Rozváděči kanálek 5 pro přívod média je tak vrtán do držáku 1 i lůžka 9. V lůžku 9 je rovněž vyvrtán navazující kanálek 6.The second variant allows for the same solution of elements as in the previous example. The only difference is the placement of the indexable insert 2 in the removable seat 9. The distribution channel 5 for the media supply is thus drilled into the holder 1 and the seat 9. A connecting channel 6 is also drilled in the seat 9.

V případě monolitního nástroje se jedná o kompaktní nerozebíratelný celek, všechny ostatní prvky jsou shodné s řešením v prvním příkladu. Ústí „n“ navazujících kanálků 6 lze umístit až do těsné blízkosti ostří břitu a nemusí proto být přítomna drážka 7.In the case of a monolithic tool, it is a compact, non-detachable unit, all other elements being identical to the solution in the first example. The mouth "n" of the adjacent channels 6 can be positioned close to the cutting edge of the cutting edge and therefore the groove 7 need not be present.

Na konstrukci uchycení vyměnitelných břitových destiček 2 nejsou kladeny žádné zvláštní nároky.There are no particular requirements for the design of the insert 2.

Ve všech třech řešeních je tak chladicí/mazací médium přivedeno mezi hřbet břitu a obráběný materiál, kde dochází k zaplavení oblasti velmi blízké oblasti primární plastické deformace a efektivnějšímu snížení teploty řezání, následně i teploty kontaktu nástroje a obrobené plochy. Úpravu držáku destiček nebo monolitního nástroje lze provést pomocí vrtání - klasického nebo elektroerozivního.Thus, in all three solutions, the coolant / lubricant is fed between the cutting edge and the workpiece, where the area very close to the primary plastic deformation area is flooded and the cutting temperature of the tool and the contact surface of the tool and the machined surface are reduced. The insert holder or the monolithic tool can be modified by drilling - classical or electroerosion.

Rozváděči kanálky 5 a navazující kanálky 6 mohou mít libovolný - kruhový i nekruhový průřez, drážka 7 ve vyměnitelné břitové destičce 2 libovolný tvar, např. čtvercový, obdélníkový, lichoběžníkový půdorys, půlkruhový, obdélníkový, čtvercový i lichoběžníkový průřez.The distribution channels 5 and the adjacent channels 6 can have any - circular or non-circular cross-section, the groove 7 in the indexable insert 2 can be any shape, eg square, rectangular, trapezoidal, half-circular, rectangular, square and trapezoidal.

Uvedená modifikace chlazení řezného procesu byla experimentálně ověřena podle technického řešení uvedeného v prvním příkladu provedení. Nejdříve měřením řezných sil, které nepřímo ukazuje na velikost teploty v místě kontaktu nástroje, obrobku a třísky. Vyšší hodnoty řezných sil, při obrábění shodného materiálu, zde TÍ6A14V, za identických podmínek, odpovídají jeho vyšší pevnosti a tedy i nižší teplotě řezání. Z grafu na obr. 3 a tab. 1 je patrná vzestupná tendence velikosti složek řezné síly, kde Fc-řezná síla, FcN-rezná síla normálová, běžně používaného chlazení čela břitu středem nástroje, inovovaného chlazení hřbetu břitu a kombinace těchto dvou způsobů chlazení, jak průměrných, tak i maximálních hodnot a z nich vyplývající vyšší účinnost varianty chlazení na hřbetu břitu. Chlazení hřbetu břitu vykazuje přibližný nárůst Fc a FcN o 100 N, respektive 130 N, oproti variantě chlazení čela břitu. Jedná se tedy o navýšení maximálních hodnot řezných sil o 12 % (19 %). U průměrných hodnot řezných sil došlo ke zvýšení o 7 % (18 %), Při variantě chlazení čela i hřbetu břitu bylo další zvýšení složek řezných sil o 2 až 5 % pouze v případě průměrné řezné síly normálové došlo k výraznějšímu nárůstu hodnoty síly (9 %).Said modification of the cutting process cooling was experimentally verified according to the technical solution given in the first exemplary embodiment. First, by measuring the cutting forces, which indirectly indicates the temperature at the point of contact of the tool, workpiece and chip. Higher values of cutting forces, when machining the same material, here Ti14A14V, under identical conditions, correspond to its higher strength and thus lower cutting temperature. From the graph of FIG. 1 shows an upward trend in the magnitude of the cutting force components, wherein the Fc cutting force, the FcN normal cutting force, the commonly used cutting tool tip center cooling, the innovative cutting edge cooling and a combination of the two cooling methods, both average and maximum, resulting higher efficiency of the cooling variant on the cutting edge. The blade spine cooling shows an approximate increase in Fc and FcN of 100 N and 130 N, respectively, compared to the cutting edge cooling variant. This is an increase in maximum cutting forces by 12% (19%). The average values of cutting forces increased by 7% (18%). In the case of the cooling of the face and the back of the cutting edge the further increase of the components of the cutting forces by 2 to 5% was increased only in the average normal cutting force. ).

-3 CZ 303363 B6-3 CZ 303363 B6

Je tedy vidět, že samotný příspěvek chlazení čela britu nástroje je podstatně menší, než chlazení hřbetu břitu.It can therefore be seen that the actual contribution of the tool tip cooling is considerably less than that of the cutting edge.

Efektivita chlazení hřbetu břitu byla rovněž zkoumána při testech trvanlivosti břitu. Na obr. 5 a 6 jsou zobrazeny výsledky závislosti průměrného a maximálního opotřebení hřbetu břitu na čase. Z výsledků je patrná vyšší účinnost chlazení břitu+čela břitu oproti variantě chlazení pouze čela břitu. S touto variantou chlazení řezného procesu bylo vždy dosaženo nižších (maximálních i průměrných) hodnot opotřebení na hřbetu břitu VB. Je nutné dodat, že v tomto experimentu byly záměrně, pro oblast obrábění titanových slitin, voleny extrémní řezné podmínky. Zejména úhel opásání frézy určený průměrem frézy a radiální hloubkou řezu je pro obrábění titanových slitin značný a podstatně zvyšuje teplo přenesené do nástroje, které silně ovlivňuje trvanlivost břitu. Zvýšením trvanlivosti břitu dochází, při shodném kritériu výměny VBD, k úspoře nákladů na obrábění.The cutting edge cooling efficiency was also investigated in the blade durability tests. Figures 5 and 6 show the results of the dependence of the average and maximum wear of the cutting edge on time. The results show higher cooling efficiency of the cutting edge + cutting edge compared to the cutting edge cooling variant only. With this variant of the cutting process cooling, lower (maximum and average) wear values have always been achieved on the cutting edge VB. It should be added that in this experiment, extreme cutting conditions were deliberately chosen for the machining of titanium alloys. In particular, the milling angle of the milling cutter, determined by the milling cutter diameter and the radial depth of cut, is considerable for the machining of titanium alloys and substantially increases the heat transferred to the tool, which strongly affects the tool life. By increasing the tool life, cutting costs are reduced with the same insert replacement criterion.

Na obr. 3 jsou znázorněny řezné síly při frézování TÍ6A14V pří řezné rychlosti ve = 75 m/min., posunové rychlosti vf = 160 m/min. Chlazení na čelo břitu, hřbetu břitu a chlazení hřbetu čela břitu zároveň. Fc - řezná síla, FcN - řezná síla normálová.Fig. 3 shows the cutting forces when milling Ti16A14V at a cutting speed v = 75 m / min, a feed rate vf = 160 m / min. Cooling at the cutting edge, cutting edge and cutting edge cooling at the same time. Fc - cutting force, FcN - normal cutting force.

Obr. 5: Velikost průměrného opotřebení na hřbetu břitu VB [pm], řezné rychlosti vc = 110 m/min, axiální hloubka řezu ap = 3,5 mm, radiální hloubka řezu ae = 5 mm. Výsledky pro měření suchého obrábění, obrábění s chlazeným čelem břitu a chlazeným hřbetem i čelem břitu.Giant. 5: Size of average wear on cutting edge VB [pm], cutting speeds vc = 110 m / min, axial cutting depth ap = 3.5 mm, radial cutting depth ae = 5 mm. Results for measurement of dry machining, machining with chilled edge and chilled back and edge.

Obr. 6: Velikost maximálního opotřebení na hřbetu břitu VBmax [pm], řezné rychlosti vc = 110 m/min, ap = 3,5 mm, ae = 5 mm. Výsledky pro měření suchého obrábění, obrábění s chlazeným čelem břitu a chlazeným hřbetem i čelem břitu.Giant. 6: Size of maximum wear on cutting edge VB max [pm], cutting speeds vc = 110 m / min, ap = 3.5 mm, ae = 5 mm. Results for measurement of dry machining, machining with chilled cutting edge and chilled back and cutting edge.

Průmyslová využitelnostIndustrial applicability

Nástroj pro třískové obrábění podle tohoto vynálezu nalezne uplatnění především při třískovém obrábění těžkoobrobitelných materiálů. Především se uplatní při frézování, ale i soustružení.The chip machining tool according to the present invention finds particular application in the chip machining of difficult-to-cut materials. Especially useful for milling, but also turning.

PATENTOVÉ NÁROKYPATENT CLAIMS

Claims (6)

obrábění těžkoobrobitelných materiálů. Především se uplatní při frézování, ale i soustružení. PATENTOVÉ NÁROKYmachining of difficult-to-machine materials. Especially useful for milling, but also turning. PATENT CLAIMS 1. Nástroj pro třískové obrábění, opatřený alespoň jedním centrálním vnitřním otvorem (3) chladicího a/nebo mazacího média, v y z n a č u j í c í se tím, že u ostří břitu je na vedlejším a/nebo hlavním hřbetu umístěn alespoň jeden navazující kanálek (6) pro přívod chladicího a/nebo mazacího média propojený s rozváděcím kanálkem (5).1. A tool for machining, provided with at least one central inner opening (3) of a cooling and / or lubricating medium, characterized in that at the cutting edge of the cutting edge at least one adjoining channel ( 6) for the supply of coolant and / or lubricant connected to the distribution channel (5). 2. Nástroj podle nároku 1, vyznačující se tím, že na navazující kanálek (6) na vedlejším a/nebo hlavním hřbetu navazuje drážka (7).Tool according to claim 1, characterized in that a groove (7) adjoins the adjacent channel (6) on the minor and / or main spine. 3. Nástroj podle nároku 1, vyznačující se tím, že u svého Čela břitu je opatřen alespoň jedním dalším kanálkem (4) pro přívod chladicího a/nebo mazacího média.Tool according to claim 1, characterized in that at its cutting edge it is provided with at least one additional channel (4) for the supply of cooling and / or lubricating medium. -4 CZ 303363 B6-4 CZ 303363 B6 5. Nástroj podle nároku 4, vyznačující se tím, že lůžko (9) vyměnitelné břitové destičky (2) je vyjímatelné.Tool according to claim 4, characterized in that the seat (9) of the indexable insert (2) is removable. 4. Nástroj podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že je opatřen alespoň jednou vyměnitelnou břitovou destičky (2) a výusť alespoň jednoho navazujícího kanálku (6) je umístěna u lůžka (9) vyměnitelné břitové destičky (2).Tool according to claim 1 or 2, characterized in that it is provided with at least one indexable insert (2) and the outlet of the at least one connecting channel (6) is located at the indexable insert seat (9). 55 6. Nástroj podle kteréhokoliv z předchozích nároků, vyznačující se tím, že rozváděči kanálek (5) je na výstupu odvráceném od centrálního vnitřního otvoru (3) opatřen uzávěremTool according to any one of the preceding claims, characterized in that the guide channel (5) is provided with a closure at the outlet facing away from the central inner opening (3).
CZ20100903A 2010-12-07 2010-12-07 Chip metal-cutting tool CZ2010903A3 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ20100903A CZ2010903A3 (en) 2010-12-07 2010-12-07 Chip metal-cutting tool

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ20100903A CZ2010903A3 (en) 2010-12-07 2010-12-07 Chip metal-cutting tool

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ303363B6 true CZ303363B6 (en) 2012-08-15
CZ2010903A3 CZ2010903A3 (en) 2012-08-15

Family

ID=46638018

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ20100903A CZ2010903A3 (en) 2010-12-07 2010-12-07 Chip metal-cutting tool

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ2010903A3 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3991886A1 (en) 2020-11-03 2022-05-04 Západoceská univerzita v Plzni Cutting tool

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103658795B (en) * 2012-09-26 2016-06-08 深圳市中天精密工具有限公司 A kind of for process forming face around the pivotal milling cutter of center axis
CN106216752A (en) * 2016-09-29 2016-12-14 江苏中晟钻石工具有限公司 A kind of novel PCD milling cutter
DE102022126883A1 (en) 2022-10-14 2024-04-25 Gühring KG Cutting tool

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3105933A1 (en) * 1981-02-11 1982-08-19 Carl Hurth Maschinen- und Zahnradfabrik GmbH & Co, 8000 München Method of cooling a milling tool, in particular at its cutting edges, and milling tool suitable for this method
DE202006007085U1 (en) * 2006-05-03 2006-08-17 Hofmann & Vratny Ohg Milling tool with cooling channel system for milling workpieces has at least some branch channels angled relative to longitudinal axis of central cooling channel
DE102004055377B4 (en) * 2004-11-09 2006-10-26 MAPAL Fabrik für Präzisionswerkzeuge Dr. Kress KG Tool for machining workpieces
EP1841555A1 (en) * 2005-01-20 2007-10-10 Rolls-Royce Plc Cutting tool with cooling arrangement
EP1897642A2 (en) * 2006-09-09 2008-03-12 Fette GmbH Disc-shaped milling tool
US20090226268A1 (en) * 2008-03-04 2009-09-10 Mark Iain Pilkington Tool assembly for removing material from a work-piece
DE102009030587B3 (en) * 2009-06-26 2010-11-04 Jakob Lach Gmbh & Co. Kg Cutting tool, in particular milling or drilling tool

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3105933A1 (en) * 1981-02-11 1982-08-19 Carl Hurth Maschinen- und Zahnradfabrik GmbH & Co, 8000 München Method of cooling a milling tool, in particular at its cutting edges, and milling tool suitable for this method
DE102004055377B4 (en) * 2004-11-09 2006-10-26 MAPAL Fabrik für Präzisionswerkzeuge Dr. Kress KG Tool for machining workpieces
EP1841555A1 (en) * 2005-01-20 2007-10-10 Rolls-Royce Plc Cutting tool with cooling arrangement
DE202006007085U1 (en) * 2006-05-03 2006-08-17 Hofmann & Vratny Ohg Milling tool with cooling channel system for milling workpieces has at least some branch channels angled relative to longitudinal axis of central cooling channel
EP1897642A2 (en) * 2006-09-09 2008-03-12 Fette GmbH Disc-shaped milling tool
US20090226268A1 (en) * 2008-03-04 2009-09-10 Mark Iain Pilkington Tool assembly for removing material from a work-piece
DE102009030587B3 (en) * 2009-06-26 2010-11-04 Jakob Lach Gmbh & Co. Kg Cutting tool, in particular milling or drilling tool

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3991886A1 (en) 2020-11-03 2022-05-04 Západoceská univerzita v Plzni Cutting tool

Also Published As

Publication number Publication date
CZ2010903A3 (en) 2012-08-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1841555B2 (en) Cutting tool with cooling arrangement
US8596935B2 (en) Cutting tools and cutting inserts including internal cooling
JP6722153B2 (en) Drill, drilling unit and drilling method
US10661352B2 (en) Parting lathe tool
US20160067785A1 (en) Cutting inserts with honeycomb sandwich structure for cooling
CZ303363B6 (en) Metal cutting tool
JP7207983B2 (en) Drills, drilling units and methods of making workpieces
US20230027255A1 (en) Tooling assembly with internal coolant passages for machines
JP7267766B2 (en) Rotary cutting tool, rotary cutting unit and method of making workpiece
CN111655408B (en) Turning tool for metal cutting comprising coolant channels
JP2016144865A (en) Processing method using drill and drill with coolant ejection hole
CZ21931U1 (en) Chip machining tool
JP2016020019A (en) Cutting tool
CZ2020594A3 (en) Machining tool
TWI830826B (en) Rotary cutting tool, rotary cutting unit and rotary cutting method
Klocke et al. Energy saving potentials of high pressure lubricoolant supply
JP2020055086A (en) Chip carrying-type cutting tool
EP3960345A1 (en) Cutting tool
CZ36088U1 (en) Clamping screw with internal process fluid distribution
CZ35083U1 (en) Lathe knife
CZ309280B6 (en) Turning tool
CZ35828U1 (en) Machining tool
CZ309545B6 (en) Machining tool
CZ34647U1 (en) Machining tool
CZ35632U1 (en) Tool for machining operations

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20181207