ITBS950039U1

ITBS950039U1 - POSITIVE HOLLOW INSERT MILLING CUTTER WITH MULTIPLE FIXING FOR EACH INSERT

Info

Publication number: ITBS950039U1
Application number: IT95BS000039U
Authority: IT
Inventors: Livio Mina
Original assignee: Livio Mina
Priority date: 1995-05-05
Filing date: 1995-05-05
Publication date: 1996-11-05
Also published as: ITBS950039V0; DE29601795U1; IT238628Y1

Description

D E S C R I Z I O N E DESCRIPTION

"FRESA AD INSERTI FORATI POSITIVI CON FISSAGGIO "MILL WITH POSITIVE PERFORATED INSERTS WITH FIXING

MULTIPLO PER OGNI INSERTO" MULTIPLE FOR EVERY INSERT "

Il presente modella di utilità si ri-ferisce alle frese ad inserti -forati positivi e riguarda più in particolare la modalità di fissaggio di ogni inserto sul corpo fresa. The present utility model refers to cutters with positive perforated inserts and more particularly concerns the method of fixing each insert on the cutter body.

Per le definizioni usate di seguito ci si riferì sce alle norme di unificazione ed a quanto in uso. For the definitions used below, reference is made to the unification norms and to what is in use.

Le frese ed in genere gli utensili rotanti che utilizzano, come elementi taglienti, inserti positivi con un foro centrale, hanno usualmente un corpo con degli incavi periferici in ciascuno dei quali trova assetto un inserto tagliente fissato in opera mediante una vite con una testa sostanzialmente conica. L’inserto può essere rotondo oppure poligonale. The milling cutters and in general the rotating tools which use, as cutting elements, positive inserts with a central hole, usually have a body with peripheral recesses in each of which a cutting insert is set up, fixed in place by means of a screw with a substantially conical head. . The insert can be round or polygonal.

Nella descrizione si farà riferimento ad un inserto rotondo, poiché questo tipo presenta i maggiori probl emi. In the description reference will be made to a round insert, since this type presents the greatest problems.

La vite di fissaggio ha la testa conica, intendendo per "conica" anche·la conformazione conicobombata, dove la generatrice anziché essere un segmento di retta è un segmenta spezzato oppure curvo. The fixing screw has a conical head, meaning by "conical" also the conical shape, where the generatrix, instead of being a straight segment, is a broken or curved segment.

Scopo principale del presente trovato è di proporre un sistema di fissaggio multiplo per ogni inserto montato su un corpo-fresa ,fissaggi a che sia di facile ed agevole realizzazione, che garantisca un corretto assetto dell’inserto anche in presenza delle più sfavorevoli forze di lavoro e che non influisca sull’usuale struttura sia del corpo-fresa sia degli inserti per non uscire dalla normalizzazione e limitare adattabilità e intercambi abi1ità degli inserti di diversa provenienza su uno stesso corpo-f resa. The main purpose of the present invention is to propose a multiple fastening system for each insert mounted on a cutter body, fastenings that are easy and simple to make, which guarantees correct positioning of the insert even in the presence of the most unfavorable working forces. and that it does not affect the usual structure of both the cutter body and the inserts in order not to go out of normalization and limit the adaptability and interchange ability of the inserts of different origins on the same body.

Un tale scopo ed altri che risulteranno evidenti più avanti sono conseguiti con una fresa ad inserti forati positivi, sostanzialmente conforme alla rivendicazione 1. One such purpose and others which will become apparent later are achieved with a cutter with positive perforated inserts, substantially conforming to claim 1.

La descrizione che segue, fatta con riferimento agli allegati disegni, puntualizza dapprima lo stato attuale dell’arte e definisce poi l’ambito ed i vantaggi del presente trovato rispetto allo stato del l ’arte. The following description, made with reference to the attached drawings, first points out the current state of the art and then defines the scope and advantages of the present invention with respect to the state of the art.

In detti disegni: In said drawings:

la Fig.l mostra la vista in pianta di un inserto forato rotondo; Fig. 1 shows the plan view of a round perforated insert;

la Fig.2 mostra la vista in pianta di un inserto forato quadrato; Fig.2 shows the plan view of a square perforated insert;

la Fig.3 mostra una sezione trasversale dell’inserto, sezione uguale per entrambi gli inserti delle Figg.l e 2; Fig.3 shows a cross section of the insert, the same section for both the inserts of Figs. 1 and 2;

la Fig.4 mastra la vista di una vite a testa conica di fissaggio dell’inserto; Fig.4 coasts the view of a conical head screw for fixing the insert;

la Fig.5 mostra in sezione un inserto fissato ad un corpo-fresa secondo una tecnica nata; Fig.5 shows in section an insert fixed to a cutter body according to a born technique;

la Fig.5a mostra una vista in pianta dell’insieme del la Fig.5; Fig.5a shows a plan view of the whole of Fig.5;

la Fig.6 mostra una vista analoga a quella della Fig.5a, ma con un doppio fissaggio dell’inserto in accordo ad una tecnica nota; e Fig.6 shows a view similar to that of Fig.5a, but with a double fixing of the insert according to a known technique; And

la Fig.7 mostra in sezione un inserto fissato ad un corpo fresa in conformità al presente trovato. Fig.7 shows in section an insert fixed to a cutter body according to the present invention.

In linea generale e seconda la tecnica conosciuta, un corpo-fresa li presenta in periferia degli incavi 12 detti anche "sede-inserto" ,in ognuno dei quali viene alloggiato un inserto 13 . Generally speaking and according to the known technique, a cutter-body presents them in the periphery of the recesses 12 also known as "insert-seat", in each of which an insert 13 is housed.

La sede-inserto presenta un -foro -filettato 14 per una vite 15 a testa conica 15’ che passando attraverso l’inserto 13 nel foro 13’, fissa l'inserto al carpo-fresa 11.11 fora 13’ nell’inserto 13 è svasato nella sua parte d'imbocco. The insert seat has a threaded hole 14 for a conical head screw 15 'which, passing through the insert 13 in the hole 13', fixes the insert to the carpus cutter 11.11 drills 13 'in the insert 13 is countersunk in its inlet part.

Questo permette alla testa conica 15' della vite 15 di spingere versa il fondo della sede-inserto 12 e verso la parete posteriore della stessa sede l’inserto 13 essendo il foro filettato 14 leggermente eccentrico verso la parete posteriore della sede, rispetto al foro 13’ dell’inserto inserito nella sede. This allows the conical head 15 'of the screw 15 to push towards the bottom of the seat-insert 12 and towards the rear wall of the same seat the insert 13 being the threaded hole 14 slightly eccentric towards the rear wall of the seat, with respect to the hole 13 'of the insert inserted in the seat.

Codesto schema costruttivo delle frese usuali presenta tuttavia notevoli inconvenienti, cui si è cercato di ovviare in modi diversi da parte dei costruttori . However, this construction scheme of the usual cutters has considerable drawbacks, which the manufacturers have tried to overcome in different ways.

Gli inconvenienti principali sono i seguenti: i La forza di taglio tangenziale <FT) — Fig.5-nel1’impiego tende a vincere la resistenza opposta dalla vite 15. Questo inconveniente è tanto maggiore quanto maggiore è l’angolo (a) -Fig.l- di positività dell’inserto, poiché detto angolo crescendo riduce l’ampiezza della faccia inferiore 13a dell’inserto, cioè della base d’appoggio. The main drawbacks are the following: i The tangential shear force <FT) - Fig. 5-in use tends to overcome the resistance opposed by the screw 15. This drawback is greater the greater the angle (a) -Fig 1 - positivity of the insert, since said crescendo angle reduces the width of the lower face 13a of the insert, that is, of the support base.

ii) La forza radiale (FR) contraria all'avanzamento -v.Figg.5 e 5a- tende a spingere l'inserto 13 contro la parete della sede di appoggia dell’angolo (a), -facendolo sollevare rispetto al fondo dell’al-loggiamento -Fig.5- per un effetto cuneo o piano incl inato. ii) The radial force (FR) contrary to the advancement - see Figs. 5 and 5 - tends to push the insert 13 against the wall of the support seat of the corner (a), causing it to rise above the bottom of the housing -Fig.5- for a wedge or inclined plane effect.

iii) La forza di repulsione assiale (FV) la quale notoriamente è eccentrica rispetto all’asse dell’inserto, com’ è evidente dalla Fig.5a, dove è schematicamente indicata la sezione 16 del truciolo fresato da un pezzo 16’, tende sia a far ruotare l’inserto (se rotando), creando instabilità, sia a far “risalire" l’inserto assialmente come per la forza radiale in ii). iii) The axial repulsion force (FV) which is known to be eccentric with respect to the axis of the insert, as is evident from Fig. 5a, where the section 16 of the chip milled from a piece 16 'is schematically indicated, tends to be to make the insert rotate (if rotating), creating instability, and to make the insert "rise" axially as for the radial force in ii).

Per eliminare o quanto meno limitare detti inconvenienti sona state sinora seguite sostanzialmente due strade. In order to eliminate or at least limit said drawbacks, two ways have been substantially followed up to now.

a<) >Una prima strada, schematizzata nella Fig.6, utilizzabile sia per gli inserti rotondi che per quelli poligonali, prevede una seconda vite 17 che tramite una rondella 1B preme verso il fondo—sede l’inserto, impedendo od ostacolando sia il suo sollevarsi , che la sua rotazione nell’impiego. a <)> A first way, schematized in Fig. 6, usable for both round and polygonal inserts, provides a second screw 17 which presses towards the bottom through a washer 1B - seat the insert, preventing or hindering both the its rising, that its rotation in employment.

<Q>uesta soluzione è indubbiamente efficace, ma è, oltre che costosa, anche molto ingombrante, quindi limita fortemente la possibilità di costruire frese di piccalo diametro. Essa presenta inoltre l’inconveniente che la vite 17 e la rondella 18 formano un rilievo che può ostacolare il deflusso del truciolo tagliato. This solution is undoubtedly effective, but it is not only expensive but also very cumbersome, therefore it severely limits the possibility of building small diameter cutters. It also has the drawback that the screw 17 and the washer 18 form a relief that can hinder the outflow of the cut chip.

b) La seconda strada è prevista solo per inserti rotondi e limita la sua efficacia solo a rimuovere l ’inconveniente descritto in iii), cioè ad impedire la rotazione durante il taglio con la fresa. b) The second way is only provided for round inserts and limits its effectiveness only to remove the drawback described in iii), that is, to prevent rotation during cutting with the cutter.

Essa mantiene la sola vite di fissaggio centrale, e per impedire la rotazione dell’inserta prevede sulla faccia inferiore, cioè alla base, dell’inserto, incavi angolarmente equidistanti, mentre nella sede-inserto è previsto un rilievo che viene ad entrare nel corrispondente incavo alla base dell’inserto. It maintains only the central fixing screw, and to prevent rotation of the insert it provides on the lower face, i.e. at the base, of the insert, angularly equidistant grooves, while in the insert-seat there is a relief that enters the corresponding groove at the base of the insert.

Questa soluzione, oltre ad essere parziale, presenta gravi inconvenienti: This solution, in addition to being partial, has serious drawbacks:

- Obbliga all’impiego di inserti non normalizzati, inconveniente questo gravissimo, poiché toglie la possibilità di intercambiabil ità con inserti di produttori diversi. - It forces the use of non-normalized inserts, a very serious drawback, since it removes the possibility of interchangeability with inserts from different manufacturers.

- Prefissa il numero di posizioni possibili dell’inserto, con la conseguenza che se il passo angolare degli incavi è troppo basso, l’arco di tagliente corrispondente può essere superiore al tratto di tagliente di volta in volta realmente usurato e di conseguenza parta ad uno spreca, 'mentre se è troppo alto l'arca di tagliente corr ispondente può non essere sufficiente a portare di volta in volta in posizione di taglio un tratto di tagliente completamente non usurato. - It prefixes the number of possible positions of the insert, with the consequence that if the angular pitch of the grooves is too low, the corresponding cutting edge arc can be greater than the portion of the cutting edge actually worn from time to time and consequently starts at one wastes, while if the corresponding cutting edge area is too high it may not be sufficient to bring a portion of the cutting edge that is completely not worn from time to time into the cutting position.

- Comporta notevoli costi di costruzione. - It involves considerable construction costs.

Il presente trovato è diretta ad eliminare tutti gli inconvenienti sopra descritti, in modo semplice, funzionale ed economico. Esso viene ora spiegato con particolare riferimento alla Fig.7 nella quale sono usati i riferimenti uguali per indicare parti uguali a quelle descritte nelle Figg.i-6. The present invention is aimed at eliminating all the drawbacks described above in a simple, functional and economical way. It is now explained with particular reference to Fig. 7 in which the same references are used to indicate parts identical to those described in Figs. I-6.

Nel corpo-fresa 11 sulla parete 12a del vano di scarica del truciolo è previsto almeno un foro filettato 19 con diametro e una filettatura uguali a quello per la vite centrale 15 di fissaggio dell’inserto e con un'imbocco 19a svasata. Detto fora filettato è inclinato in modo che una vite aggiuntiva a testa conica indicata con 20' ma che può essere identica alla 15, risulti con la generatrice della sua testa conica (diritta o bombata come suddescrit— to) parallela alla faccia superiore 13b dell'inserto oppure leggermente inclinata "in avanti", in modo che, avvitandola, la testa della vite ausiliaria 20 prema sull'inserto lungo la generatrice della conicità oppure un po' all'interno rispetto al contorno dell’inserta come nella Fig.7. In the cutter body 11 on the wall 12a of the chip discharge compartment there is at least one threaded hole 19 with a diameter and a thread equal to that for the central fixing screw 15 of the insert and with a countersunk mouth 19a. Said threaded hole is inclined so that an additional conical-head screw indicated by 20 'but which can be identical to 15, results with the generatrix of its conical head (straight or convex as described above) parallel to the upper face 13b of the insert or slightly inclined "forward", so that, by screwing it, the head of the auxiliary screw 20 presses on the insert along the generatrix of the taper or a little inside with respect to the contour of the insert as in Fig.7.

Allora, la reazione alla forza di spinta sull'inserto è sopportata dalla svasatura d'imbocco 19a del foro filettato 19, sulla cui parete viene ad adagiarsi (grazie al gioco necessariamente sempre presente, tra filettatura-foro e filettatura—vite) la parte della testa conica della vite ausiliaria che è opposta alla parte che preme sull'inserto. Then, the reaction to the thrust force on the insert is supported by the countersink 19a of the threaded hole 19, on the wall of which the part of the conical head of the auxiliary screw which is opposite to the part that presses on the insert.

Naturalmente è sempre prevista anche la vite centrale 15 di fissaggio dell’inserto. Of course, the central screw 15 for fixing the insert is also always provided.

Il presente trovato, pertanto, risolve tutti i problemi più sopra citati. Inoltre la vite ausiliaria è poco ingombrante, quindi la sua adozione permette la costruzione anche di frese di piccolo diametro. L’esecuzione è semplice ed economica; non ostacola il deflusso del truciolo. Inoltre rende possibile l’intercambiabilità tra la vite principale 15 e quella ausiliaria 20 potendo queste viti essere identiche l’una all’altra, ’ riducendo la necessità di parti di ricambio e semplificando l'uso (si può usare la medesima chiave di comando per entrambe le viti principale e ausiliaria) e la manutenzione. The present invention, therefore, solves all the problems mentioned above. Furthermore, the auxiliary screw is not bulky, therefore its adoption allows the construction of small diameter cutters. The execution is simple and cheap; it does not hinder the chip flow. Furthermore, it makes possible the interchangeability between the main screw 15 and the auxiliary screw 20 since these screws can be identical to each other, reducing the need for spare parts and simplifying use (the same control key can be used for both main and auxiliary screws) and maintenance.

Claims

R I V E N D I C A Z I O N I 1. Milling cutter with positive-drilled cutting inserts, where the cutter body presents peripherally recesses <12) intended to house the inserts (13) and each having a threaded hole (13 ') for a central fixing screw with conical head ( 15), and where each insert (13) has a through lighthouse with an opening flaring (13 ') in which the said fixing screw with conical head (15) extends and engages for the locking in place of the insert in the respective groove in the cutter body, characterized by the presence, in correspondence to each insert (13), of at least one auxiliary screw with a substantially conical head (20) screwed into an additional threaded hole (19) obtained in the cutter body and having one meter and a thread equal to those of threaded d (14) for the central screw (15) for fixing the insert, said additional threaded hole (14) for said auxiliary screw (20) having a conical opening in which the substantially conical head of said vit and auxiliary (20) in such a way that this conical head presses with at least a part of its generatrix on the upper face of the insert and that the area opposite said generatrix is to be supported by the countersink of said additional threaded hole.

2. Milling cutter according to claim 1, wherein the generatrix of the substantially conical head of the auxiliary screw (20) is arranged and engages sparingly on the upper face of the insert.

Milling cutter according to claim 1, in which the generatrix of the substantially conical head of the auxiliary screw (20) is inclined with respect to the upper face of the insert so as to rest and engage on said upper face within the peripheral edge of the insert.

4. Milling cutter according to claims 1 and 2 or 3, in which the auxiliary screw (20) is the same as the central fixing screw of the insert.

5. Milling cutter according to claims 1 and 2 or 3, in which the auxiliary screw (20) is different in some parts from the central fixing screw of the insert.

6. Milling cutter with positive perforated inserts with multiple fixing for each insert, as substantially described above, illustrated and claimed for the specified purposes.