NO154217B

NO154217B - THREADING BET.

Info

Publication number: NO154217B
Application number: NO791843A
Authority: NO
Inventors: James H Weber
Original assignee: Kennametal Inc
Priority date: 1978-06-02
Filing date: 1979-06-01
Publication date: 1986-05-05
Also published as: NO791843L; FR2435319A1; AU524391B2; GB2078570A; FI791746A; DE2922536C2; LU81344A1; NO154217C; GB2078570B; GB2021992B; IT1121762B; BE876764A; CA1104846A; NL7904366A; IT7923217A0; JPS6110241B2; AU4733979A; MX149049A; SE7904803L; JPS555288A

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en gjengeskjærende innsats av den art som er angitt i innledningen til krav 1. The present invention relates to a thread-cutting insert of the type specified in the introduction to claim 1.

Videre, i en spesiell utførelse av innsatsen ifølge foreliggende oppfinnelse, benyttes et spesielt spon-bryterspor med en innsats. Furthermore, in a particular embodiment of the insert according to the present invention, a special chip breaker slot with an insert is used.

Slike innsatser er kjent og finner en lang rekke anvendelser i den metallbearbeidende industri. Skiftbare innsatser for gjenging og sporskjaering og verktøyholdere som opptar slike innsatser bør konstrueres slik at innsatsen plaseres nøyaktig og holdes fast på verktøyholderen under arbeidets ut-førelse . Such inserts are known and find a wide range of applications in the metalworking industry. Interchangeable inserts for threading and grooving and tool holders that accommodate such inserts should be designed so that the insert is positioned precisely and held firmly on the tool holder during the execution of the work.

Innsatsene må vanligvis være små og smale og ha et parti som rager ut fra verktøyholderen for utførelse av gjenging. Ut fra disse betingelser er man på stadig jakt etter det ideelle arrangement for slike innsatser og verktøyholdere. Forskjellige typer gjengende- og sporskjærende kombinasjoner er kjent, og en heldig utførelse av en slik innsats og verktøy-holder er beskrevet i US-PS nr. 3 754 309. Skiftbare innsatser beskrevet i dette patent har vært på markedet i mange år, har oppnådd suksess på markedet og er blitt kjent av folk flest i den metallbearbeidende industri, spesielt når det gjelder gjenging og sporskjæring. Skjærekantene på innsatsene kan ha forskjellige komplekse former for gjenging, men kan også ha en ganske enkel for sporskjæring. The inserts must usually be small and narrow and have a part that protrudes from the tool holder for performing threading. Based on these conditions, one is constantly looking for the ideal arrangement for such inserts and tool holders. Various types of threading and grooving combinations are known, and a successful embodiment of such an insert and tool holder is described in US-PS No. 3,754,309. Interchangeable inserts described in this patent have been on the market for many years, have achieved success on the market and has become known to most people in the metalworking industry, especially when it comes to threading and grooving. The cutting edges of the inserts can have various complex forms of threading, but can also have a fairly simple one for slot cutting.

En annen type skiftbar innsats på markedet, som vanligvis benyttes for dreining, boring og profilskjæ-ring, men ikke for gjenging og sporskjæring, er beskrevet i US-PS nr. 3 399 442. Disse innsatser kan benyttes i en verktøyholder med negativ helning og allikevel gi skjærekanter med positiv helning i forhold til arbeidsstykket. Slik det er beskrevet i dette patent, kan det i enkelte tilfeller være for-delaktig med skjæring med positiv helning fremfor negativ helning. Another type of replaceable insert on the market, which is usually used for turning, drilling and profile cutting, but not for threading and grooving, is described in US-PS No. 3,399,442. These inserts can be used in a tool holder with a negative slope and still provide cutting edges with a positive slope in relation to the workpiece. As described in this patent, it can in some cases be advantageous to cut with a positive slope rather than a negative slope.

Skiftbare innsatser bør ha så mange skjærekanter som mulig på innsatslegemet. Skiftbare innsatser for gjenging og sporskjæring som beskrevet ovenfor, har kun to skjæreområder på innsatsens legeme. Det fore-slås ifølge oppfinnelsen en skiftbar gjeneskjære-innsats i likhet med gjenge- og sporinnsatsene beskrevet ovenfor, men hvor innsatslegemet vil ha fire skjæreområder istedenfor kun de to skjæreområder som tid-ligere var mulig. Replaceable inserts should have as many cutting edges as possible on the insert body. Interchangeable inserts for threading and grooving as described above have only two cutting areas on the body of the insert. According to the invention, a replaceable re-cutting insert is proposed, similar to the thread and groove inserts described above, but where the insert body will have four cutting areas instead of only the two cutting areas that were previously possible.

Foreliggende gjengeskjæreinnsats er kjennetegnet ved de trekk som er angitt i karakteristikken av krav 1. The present thread cutting insert is characterized by the features stated in the characteristics of claim 1.

Ytterligere karakteristiske trekk fremgår av krav 2. Further characteristic features appear in claim 2.

Foreliggende oppfinnelse skal beskrives mer detaljert under henvisning til de utførelseseksempler som er vist på de vedføyede tegninger. Fig. 1 er en perspektivisk skisse av en innsats ifølge oppfinnelsen samt en verktøyholder. Fig. 2 viser innsatsen ifølge oppfinnelsen, sett ovenfra. Fig. 3 er et sideriss av en innsats ifølge oppfinnelsen. Fig. 4 er et sideriss av en innsats med et diagonalt hakk ifølge foreliggende oppfinnelse. Fig. 5 er et grunnriss av en innsats med et diagonalt The present invention shall be described in more detail with reference to the design examples shown in the attached drawings. Fig. 1 is a perspective sketch of an insert according to the invention and a tool holder. Fig. 2 shows the insert according to the invention, seen from above. Fig. 3 is a side view of an insert according to the invention. Fig. 4 is a side view of an insert with a diagonal notch according to the present invention. Fig. 5 is a ground plan of an insert with a diagonal

hakk ifølge oppfinnelsen. notch according to the invention.

Fig. 6 er et grunnriss av en skjæreinnsats med en modifisert sentral fordypning i innsatsen. Fig. 7 viser en innsats ifølge oppfinnelsen og en verktøyholder, anordnet slik i forhold til et arbeidsstykke at helningsvinkelen er omtrent null i forhold til arbeidsstykket, mens det allikevel fore-ligger klaring for de ytterligere skjærekanter på innsatsen. Fig. 6 is a plan view of a cutting insert with a modified central recess in the insert. Fig. 7 shows an insert according to the invention and a tool holder, arranged in such a way in relation to a work piece that the angle of inclination is approximately zero in relation to the work piece, while there is still clearance for the further cutting edges of the insert.

På fig. 1 er vist en verktøyholder 10 som har en innsatsopptagende lomme 12 ved sin fremre ende. Den innsatsopptagende lomme 12 har en sidevegg 14, en bunnvegg 16 og et endeveggområde 18, og er åpen på de andre tre sider. Endeveggområdet 18 har motstående vegger 20 og 22 som konvergerer mot hverandre, idet de strekker seg bort fra den fremre ende av verktøy-holderen . In fig. 1 shows a tool holder 10 which has an insert receiving pocket 12 at its front end. The insert receiving pocket 12 has a side wall 14, a bottom wall 16 and an end wall area 18, and is open on the other three sides. The end wall area 18 has opposite walls 20 and 22 which converge towards each other, as they extend away from the front end of the tool holder.

Fortrinnsvis konvergerer den motstående vegg, som befinner seg motsatt sideveggen 14, mot sideveggens 14 plan. Den viste skjæreinnsats 24 er innrettet til å opptas i lommen 12 av verktøyholderen 10. Preferably, the opposite wall, which is located opposite the side wall 14, converges towards the plane of the side wall 14. The shown cutting insert 24 is designed to be accommodated in the pocket 12 of the tool holder 10.

Det er vist en klemmedel 26 som har et ben 28 som er innrettet for opptagelse i et spor 30, dannet i toppen av verktøyholderen 10. Klemmedelen 26 har et avrundet neseparti 32 som griper inn i toppen av innsatsen 24. En klemmeskrue'34 strekker seg gjennom et hull i klemmedelen 26 og inn i et gjenget hull 36 anordnet i toppen av verktøyholderen 10. Innsatsen 24 har endeveggregioner 38, som vist på fig. 1, og parallelle sidevegger 40, som vist på fig. 2. A clamping member 26 is shown having a leg 28 adapted to receive in a groove 30 formed in the top of the tool holder 10. The clamping member 26 has a rounded nose portion 32 which engages the top of the insert 24. A clamping screw'34 extends through a hole in the clamping part 26 and into a threaded hole 36 provided in the top of the tool holder 10. The insert 24 has end wall regions 38, as shown in fig. 1, and parallel side walls 40, as shown in fig. 2.

På fig. 3 er vist en innsats som har parallelle topp-og bunnvegger 42 som forløper perpendikulært på sideveggene 40, og innsatsen er vendbar om en akse som forløper perpendikulært på sideveggene 40. Innsatsen 24 sitter i lommen 12 og har et endeparti eksponert for skjæring av gjenger i et arbeidsstykke. Klemmedelen holder innsatsen mot sideveggen 14, bunnveggen 16 og den motstående vegg 20. In fig. 3 shows an insert that has parallel top and bottom walls 42 that extend perpendicularly to the side walls 40, and the insert is reversible about an axis that extends perpendicular to the side walls 40. The insert 24 sits in the pocket 12 and has an end portion exposed for cutting threads in a workpiece. The clamping part holds the insert against the side wall 14, the bottom wall 16 and the opposite wall 20.

Enderegionene 38 av skjæreinnsatsen 24 omfatter i det minste to endevegger 44 og 46 som konvergerer mot hverandre i retning fra det sentrale parti av innsatsen, angitt med 48. En utsparing 50 er dannet på i det minste topp- eller bunnveggen, fortrinnsvis begge. The end regions 38 of the cutting insert 24 comprise at least two end walls 44 and 46 which converge towards each other in the direction from the central part of the insert, indicated by 48. A recess 50 is formed on at least the top or bottom wall, preferably both.

Utsparingen 50 omfatter en ytre region 52 som strekker seg langs den ytre kant av topp- eller bunnveggen, og skjærekanter 54 er dannet ved forbindelsen mellom den ytre region 52 og de konvergerende endevegger 44 og 46. Utsparingen 50 omfatter også en indre region 56 i form av en brå forhøyning som fører fra det nederste parti av den ytre region 52 opp til planet av topp- eller bunnveggen. The recess 50 comprises an outer region 52 which extends along the outer edge of the top or bottom wall, and cutting edges 54 are formed at the junction between the outer region 52 and the converging end walls 44 and 46. The recess 50 also comprises an inner region 56 in the form of an abrupt elevation leading from the lower part of the outer region 52 up to the plane of the top or bottom wall.

På fig. 3 er skjærekantene 54 vist på begge enderegi-oner 38 av skjæreinnsatsen 24. Skjærekantene 54 på begge endevegger 44 og 46 definerer et plan som danner en spiss vinkel med planet for tilsvarende topp-eller bunnvegg. Vinkelen er fortrinnsvis liten og fortrinnsvis mellom 5° og 7°, avhengig av den type holder som innsatsen skal plaseres i. In fig. 3, the cutting edges 54 are shown on both end regions 38 of the cutting insert 24. The cutting edges 54 on both end walls 44 and 46 define a plane which forms an acute angle with the plane of the corresponding top or bottom wall. The angle is preferably small and preferably between 5° and 7°, depending on the type of holder in which the insert is to be placed.

På fig. 2 er innsatsen 24 vist med et avrundet sentralt parti 48, en sirkulær fordypning 60 som mottar nesepartiet 32 av klemmedelen 26. Den sentrale fordypning 60 er vist på fig. 3. In fig. 2, the insert 24 is shown with a rounded central portion 48, a circular recess 60 which receives the nose portion 32 of the clamping member 26. The central recess 60 is shown in fig. 3.

På fig. 4 er det vist skjærekanter 54 på enderegionene 38 av skjæreinnsatsen 24. Skjærekantene 54 er noe modifisert i forhold til dem som er vist på fig. 3. De viste skjærekanter 54 er krummet. Imidlertid vil de allikevel definere et plan som danner en spiss vinkel med planet for tilsvarende topp- eller bunnvegg 42. In fig. 4, cutting edges 54 are shown on the end regions 38 of the cutting insert 24. The cutting edges 54 are somewhat modified compared to those shown in fig. 3. The cutting edges 54 shown are curved. However, they will still define a plane which forms an acute angle with the plane of the corresponding top or bottom wall 42.

Det er videre vist et diagonalt hakk 62 som strekker seg fra sidevegg til sidevegg i topp- eller bunnveggen 42, og som kan oppta nesepartiet 32 av klemmedelen 26. Det diagonale hakk 62 benyttes for å holde innsatsen 24 i lommen 12. Klemmedelen må stilles i vinkel i forhold til retningen av lommen 12 for å tvinge innsatsen mot de tre vegger. A diagonal notch 62 is also shown which extends from side wall to side wall in the top or bottom wall 42, and which can occupy the nose part 32 of the clamping part 26. The diagonal notch 62 is used to hold the insert 24 in the pocket 12. The clamping part must be set in angle relative to the direction of the pocket 12 to force the insert against the three walls.

Når den sentrale fordypning 60 benyttes, som vist på fig. 2, kan klemmedelen 26 innrettes slik at sporet 30 befinner seg bak endeveggområdet 20 av lommen 12, og innsatsen vil da holdes mot fire vegger i lommen, hvilke fire vegger utgjøres av sideveggen 14, bunnveggen 16 og de motstående vegger 20 og 22. Når fastholdelsen skjer på denne måte, kan innsatsen benyttes både i høyre- og venstreverktøyholdere for gjengeoperasjoner. When the central recess 60 is used, as shown in fig. 2, the clamping part 26 can be arranged so that the groove 30 is located behind the end wall area 20 of the pocket 12, and the insert will then be held against four walls in the pocket, which four walls are formed by the side wall 14, the bottom wall 16 and the opposite walls 20 and 22. When the retention happens in this way, the insert can be used in both right and left tool holders for threading operations.

På fig. 5 er vist en innsats 24 som har to diagonale spor 62 og 64 som strekker seg henover en vegg 42 av innsatsen, slik at innsatsen også kan benyttes i høyre- og venstreverktøyholdere. In fig. 5 shows an insert 24 which has two diagonal grooves 62 and 64 which extend across a wall 42 of the insert, so that the insert can also be used in right and left tool holders.

På fig. 6 er det vist en innsats 24 som igjen har et sentralt fordypningsparti 66, som ikke er sirkulært, men som har skrå sidevegger 68 og 70 som danner et parallellogram, slik at en nese 32 på klemmedelen 26 kan gripe inn i fordypningspartiet og holde innsatsen på plass i verktøyholderen 10. In fig. 6, an insert 24 is shown which again has a central recessed portion 66, which is not circular, but which has slanted side walls 68 and 70 which form a parallelogram, so that a nose 32 on the clamping part 26 can engage in the recessed portion and hold the insert on space in the tool holder 10.

På fig. 7 er det vist et arbeidsstykke 27 som gjenges av en skjæreinnsats 24 ifølge oppfinnelsen. Enderegionen 38 er en del av en periferisk flate på innsatsen 24 og er forsynt med en fremre klaringsvinkel A i forhold til overflaten av arbeidsstykket som skjæres. Denne vinkel A kan være 5 - 10°, avhengig av hvilket materiale som bearbeides, dybden av kuttet og andre faktorer. In fig. 7 shows a workpiece 27 which is threaded by a cutting insert 24 according to the invention. The end region 38 is part of a circumferential surface of the insert 24 and is provided with a front clearance angle A in relation to the surface of the workpiece being cut. This angle A can be 5 - 10°, depending on the material being processed, the depth of the cut and other factors.

Innsatsen har en utsparing 50 på den øvre flate, som strekker seg langs den ytre kant av topp- eller bunnveggen, og skjærekanter 54 er dannet ved forbindelsen mellom veggene av enderegionen og utsparingen. The insert has a recess 50 on the upper surface, which extends along the outer edge of the top or bottom wall, and cutting edges 54 are formed at the junction between the walls of the end region and the recess.

Planet som defineres av skjærekantene 54 forløper i vinkel med planet for topp- eller bunnveggen, hvilken vinkel er liten og spiss. Dette gjør at skjærekantene kan angripe arbeidsstykket med stort sett null helningsvinkel selv om innsatsen kan være plasert med negativ helningsvinkel i verktøyholderen. The plane defined by the cutting edges 54 extends at an angle with the plane of the top or bottom wall, which angle is small and acute. This means that the cutting edges can attack the workpiece with a mostly zero inclination angle, even though the insert may be positioned with a negative inclination angle in the tool holder.

Claims

1. Thread cutting insert having end wall regions (38) and parallel sides (40) and parallel top and bottom walls (42) extending perpendicularly to the sides, which insert is rotatable about an axis extending perpendicular to the sides (40) and is arranged to assembly in a pocket (12) in a holder (10) with a detached end region, which end wall regions (38) comprise at least two end walls (44,46) which converge towards each other in the direction from the center of the insert (48), the intersection lines for said converging walls (44, 46) extending perpendicularly to the top and bottom walls (42), recesses (50) comprising an outer region (52) extending along the outer edge of the top and bottom walls (42), cutting edges (54) designed at the connection between said outer region (52) and the converging end walls (44,46), which recess (50) also includes an inner region in the form of a transition leading from the lower part of the outer region (52) up to the plane of the top or bottom wall ( 42) and which, seen from above, extends largely parallel to the converging end walls (44,46), characterized in that said transition has the form of an abrupt elevation (56) which, together with the resp. recess (50), cuts the respective side wall (40), that the cutting edges (54) define a plane that forms an acute angle with the top or bottom wall (42), which cutting edge plane rather downwards towards the center (48) of the insert, and that a clamping notch (60,62,64,66) are designed in the top and/or bottom wall for clamping the insert in the pocket (12) .

2. Cutting insert according to claim 1, characterized in that the notch in said insert is a diagonal notch (62,64) which is formed in each of said top and bottom walls (42) and extends over it at an angle so that each notch, when it is located at the top, forming substantially the same acute angle with the sides (40) of the insert.