NO793720L

NO793720L - SKJAEREINNSATS.

Info

Publication number: NO793720L
Application number: NO793720A
Authority: NO
Inventors: James F Mccreery; James W Heaton
Original assignee: Kennametal Inc
Priority date: 1978-11-17
Filing date: 1979-11-16
Publication date: 1980-05-20
Also published as: CH632174A5; JPS6037205Y2; IE48870B1; DE2946022C2; FR2441451B1; FI793579A; IT7927274A0; FR2441451A1; IE792118L; GB2035859B; GB2035859A; NL7908400A; JPS58173406U; IT1125685B; DE2946022A1; MX148589A; AU5259779A; ES264885U; JPS5590207A; CA1101201A

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører skjæreverktøy, spesielt form-pressede skjæreinnsatser som har en ny utformning av skjære-flaten som er konstruert for å bryte sponene mere effektivt. The present invention relates to cutting tools, especially molded cutting inserts which have a new design of the cutting surface which is designed to break the chips more effectively.

Nye konstruksjoner av skjæreinnsatser har nylig lagt vekt påNew constructions of cutting inserts have recently been emphasized

at et formpresset sponbryterspor på en skjæreinnsats behøver ikke ha en innad plassert, stigende veggkonstruksjon som danner en hindring for den frie strøm av metall som fjernes fra arbeidsstykket. that a molded chip breaker slot on a cutting insert does not need to have an internally located, rising wall structure that forms an obstacle to the free flow of metal being removed from the workpiece.

Istedenfor har det vist seg at sponene kan krumme seg naturlig Instead, it has been shown that the shavings can curve naturally

fra skjæreinnsatsen og treffe arbeidsstykket og brytes opp uten bruk av obstruksjoner i form av sponbrytere. from the cutting insert and hit the workpiece and are broken up without the use of obstructions in the form of chip breakers.

Slike skjæreinnsatser er eksempelvis kjent fra US patent nr.Such cutting inserts are known, for example, from US patent no.

3 973 307. 3,973,307.

Skjæreinnsatser av den type som er beskrevet i US patent nir.Cutting inserts of the type described in US patent no.

3 97 3 307 er ganske vellykkede som sådanne. Når de imidlertid 3 97 3 307 are quite successful as such. When they however

utsettes for ekstreme skjæretilstander, utsettes de for en kraterdannende effekt nær forbindelsen mellom de nedadragende vegger som til sist ødelegger skjæreinnsatsens nytteverdi. Der-til vil det dannede krater danne en hindring for den frie strøm are subjected to extreme cutting conditions, they are subjected to a cratering effect near the connection between the downdraft walls which ultimately destroys the utility of the cutting insert. In addition, the formed crater will form an obstacle to the free flow

av metall, og det kreves, større energi for å fjerne sponeneof metal, and greater energy is required to remove the chips

fra arbeidsstykket.from the workpiece.

Det er formål med foreliggende oppfinnelse å tilveiebringe en mer effektiv formpresset sponbrytersporfasong for en skjæreinnsats, som fortrinnsvis er utformet av sementert hårdmetall av karbidmateriale. It is the purpose of the present invention to provide a more efficient molded chip breaker groove shape for a cutting insert, which is preferably formed of cemented carbide of carbide material.

Det er ytterligere formål med foreliggende oppfinnelse å tilveiebringe et kontrollert kraterområde på innsatsen hvor det metall som fjernes støter an. It is a further object of the present invention to provide a controlled crater area on the insert where the metal being removed abuts.

Det er enda et formål med oppfinnelsen å tilveiebringe en skjæreinnsats med lengere levetid ved tilveiebringelse av et kontrollert sponkontaktområde. It is a further object of the invention to provide a cutting insert with longer life by providing a controlled chip contact area.

Ifølge foreliggende oppfinnelse beskrives et skjæreverktøy, jAccording to the present invention, a cutting tool is described, j

I IN

.spesielt en formpres• set skjæreinnsats, so• m omfatter et polygonaii-t legeme av sementert hårdmetallkarbid som har en toppflate og i en bunnflate og en sidevegg som forbinder topp- og bunnflatene. .in particular a molded cutting insert, which includes a polygonaii-t body of cemented carbide having a top surface and a bottom surface and a side wall connecting the top and bottom surfaces.

I det minste en av flatene har en skjærekant dannet ved forbindelsen mellom flaten og sideveggen, og en skjærekantland som strekker seg innad fra skjærekanten. At least one of the surfaces has a cutting edge formed at the junction between the surface and the side wall, and a cutting edge land extending inwardly from the cutting edge.

Et første nedadgående veggparti strekker seg innad og nedad fra skjærekantlandområdet og er fortrinnsvis plassert i et plan som ville danne en vinkel med skjærekantlandens plan på mindre enn 30°.- A first downward wall portion extends inwards and downwards from the cutting edge land area and is preferably placed in a plane which would form an angle with the cutting edge land plane of less than 30°.-

Ét midlere landområde er forbundet med den nedre ende av det første nedadgående veggparti og strekker seg innad fra nevnte første parti og forbindes med et andre nedadgående veggparti. Det andre nedadgående veggparti strekker seg innad og nedad og forbindes med et bunnlandområde på innsatsen. One intermediate land area is connected to the lower end of the first downward wall portion and extends inwards from said first portion and is connected to a second downward wall portion. The second downward wall section extends inwards and downwards and is connected to a bottom land area on the insert.

Skjæreinnsatsen ifølge foreliggende oppfinnelse har fortrinnsvis i det minste to skjærekanter som forløper i vinkel méd hverandre og definerer et plan, og alle landområdene er stort sett plane og er mindre enn 15° fra å være parallelle med planet som defi-neres av skjærekantene.. The cutting insert according to the present invention preferably has at least two cutting edges which extend at an angle to each other and define a plane, and all the land areas are largely flat and are less than 15° from being parallel to the plane defined by the cutting edges.

Bredden av skjærekantlanden er fortrinnsvis fra 0,05 mm - 0,5. mm, og den vertikale avstand fra. skjærekantenes plan til det midlere landområde ligger i området 0,05 mm - 0,38 mm. Den foretrukne vertikale avstand fra det midlere landområde til bunnlandområdet ligger i området 0,13 mm - 0,7.5 mm. The width of the cutting edge is preferably from 0.05 mm - 0.5. mm, and the vertical distance from. the plane of the cutting edges to the middle land area is in the range 0.05 mm - 0.38 mm. The preferred vertical distance from the middle land area to the bottom land area is in the range 0.13 mm - 0.7.5 mm.

Bredden av det midlere området er fortrinnsvis minst, en og halv ganger bredden av skjærelandområdet og er fortrinnsvis omtrent dobbelt så bredt som skjærelandområdet. The width of the middle area is preferably at least one and a half times the width of the cutting land area and is preferably about twice as wide as the cutting land area.

Avhengig av skjæreforholdene kan det midlere landområde ha sin største bredde ved hjørnene av den polygonale innsats, eller det kan ha sin største bredde mellom innsatsens hjørner. Depending on the cutting conditions, the average land area may have its greatest width at the corners of the polygonal insert, or it may have its greatest width between the corners of the insert.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere under henvisning til de ut-'førelseseksempler som er vist på vedføyede tegninger. The invention shall be described in more detail with reference to the design examples shown in the attached drawings.

i Fig. 1 er en perspektivisk skisse av en innsats ifølge foreliggende oppfinnelse. I in Fig. 1 is a perspective sketch of an insert according to the present invention. IN

Fig. 2 er et snitt langs linjen II-II på fig. 1.Fig. 2 is a section along the line II-II in fig. 1.

Fig. 3 er en perspektivisk skisse av en innsats ifølge oppfinnelsen som har et midlere landområde som er bredere nær innsatsens hjørner. Fig. 4 er en perspektivisk skisse av en innsats ifølge foreliggende oppfinnelse som har et midlere landområde som er bredere mellom innsatsens hjørner. Fig. 3 is a perspective sketch of an insert according to the invention which has a middle land area which is wider near the corners of the insert. Fig. 4 is a perspective sketch of an insert according to the present invention which has a middle land area which is wider between the corners of the insert.

På fig. 1 er det vist en flyttbar innsats 10 som har en toppflate 12 og. en bunnflate 14 og med en sidevegg 16 som forbinder toppflaten 12 med bunnflaten 14. Innsatsen kan være laget slik at den er trinnvis flyttbar og vendbar i en verktøyholder (ikke vist) . In fig. 1 there is shown a removable insert 10 which has a top surface 12 and. a bottom surface 14 and with a side wall 16 which connects the top surface 12 with the bottom surface 14. The insert can be made so that it is stepwise movable and reversible in a tool holder (not shown).

Flaten 12 på skjæreinnsatsen 10 har en skjærekant 18 utformetThe surface 12 of the cutting insert 10 has a cutting edge 18 formed

ved forbindelsen mellom sideveggen 16 og toppflaten 12. Skjærekanten 18 på innsatsen 10 strekker seg som vist fullstendig rundt den polygonale innsats 10. Innsatsen 10 er fortrinnsvis pressformet av et sementert hardmetall karbidmateriale på i og for seg velkjent måte. at the connection between the side wall 16 and the top surface 12. As shown, the cutting edge 18 of the insert 10 extends completely around the polygonal insert 10. The insert 10 is preferably press-formed from a cemented carbide material in a well-known manner.

På fig. 2 er det vist en skjæreinnsats 10 hvor sideveggen 16 er forbundet med bunnflaten 14 og toppflaten 12 på innsatsen. Toppflaten 12, når den ses i snitt, består av skjærekanten 18 In fig. 2 shows a cutting insert 10 where the side wall 16 is connected to the bottom surface 14 and the top surface 12 of the insert. The top surface 12, when seen in section, consists of the cutting edge 18

som har en skjærekantland 2 0 som strekker seg ,innad mot sentrum av innsatsen. Toppflaten 12 omfatter videre et første nedadgående veggparti 22 som strekker seg nedad og innad mot sentrum av innsatsen fra den indre kant av skjærekantlanden 20 inntil den slutter seg til et midlere landområde 24 på innsatsens flate 12. which has a cutting edge 20 which extends inwards towards the center of the insert. The top surface 12 further comprises a first downward wall portion 22 which extends downwards and inwards towards the center of the insert from the inner edge of the cutting edge land 20 until it joins a middle land area 24 on the surface 12 of the insert.

Det midlere landområde 24 er adskilt fra skjærekanten 18 på innsatsen, slik at metall som fjernes fra arbeidsstykket vil støte mot landområdet og krumme seg oppad fra dette slik at det treffer arbeidsstykket og således brekkes. The middle land area 24 is separated from the cutting edge 18 of the insert, so that metal that is removed from the work piece will collide with the land area and curve upwards from it so that it hits the work piece and thus breaks.

En ytterligere del av toppflaten 12 utgjøres av et andre nedad-J gående veggparti 2 6 som begynner ved den indre kant av det midlere landområde 24 og strekker seg nedad og innad mot sentrum av.skjæreinnsatsen 10 inntil det slutter seg til et bunnlandjOmråde 28 av toppflaten 12 på sk jæreinnsatsen 10. A further part of the top surface 12 is constituted by a second downward-J running wall part 26 which begins at the inner edge of the middle land area 24 and extends downwards and inwards towards the center of the cutting insert 10 until it joins a bottom land area 28 of the top surface 12 on the so-called jæresbets 10.

Landområdene 20, 24 og 28 er fortrinnsvis stort sett plane flater på en skjæreinnsats 10 hvor skjærekanten 18 utgjøres av skjærekanter som forløper i vinkel med hverandre, så som 30 The land areas 20, 24 and 28 are preferably largely flat surfaces on a cutting insert 10 where the cutting edge 18 consists of cutting edges that run at an angle with each other, such as 30

og 32. Det er å fortrekke at de plane landområder alle er mindre enn 15° ut av parallell med det plan som dannes av de to vinklede skjærekanter 30 og 32. • and 32. It is preferable that the flat land areas are all less than 15° out of parallel with the plane formed by the two angled cutting edges 30 and 32. •

Den skjærekantland 20 som er vist på fig. 2, har en bredde målt fra skjærekanten mot sentrum av innsatsen som fortrinnsvis ligger i Området 0,05 mm - 0,5 mm når - det dreier seg om moderate skjæreforhold. Det midlere landområde 24 målt fra bunnen åv det første nedadgående veggparti 2 2 til toppen av det andre nedadgående veggparti, har fortrinnsvis en bredde som er den dobbelte av skjærekantlandeområdet 20. The cutting edge land 20 shown in fig. 2, has a width measured from the cutting edge towards the center of the insert which is preferably in the range 0.05 mm - 0.5 mm when - moderate cutting conditions are involved. The middle land area 24, measured from the bottom of the first downward wall section 22 to the top of the second downward wall section, preferably has a width that is twice the cutting edge land area 20.

Når landområdene 20, 24 og 28 er stort sett av plan natur, ér det å foretrekke at den vertikale avstand fra planet for de vinklede skjærekanter på skjæreinnsatsen 10 til den midlere land ligger i området 0,05 mm - 0,37 mm. Videre er det å foretrekke at den vertikale avstand fra det plane midlere landområde til det plane bunnområde ligger i området 0,13 mm - 0,7 5 mm. When the land areas 20, 24 and 28 are largely flat in nature, it is preferable that the vertical distance from the plane of the angled cutting edges of the cutting insert 10 to the middle land lies in the range 0.05 mm - 0.37 mm. Furthermore, it is preferable that the vertical distance from the flat middle land area to the flat bottom area lies in the range 0.13 mm - 0.75 mm.

Betrakter man det første nedadgående veggparti 22 og sideveggen 16 på fig. 2, er det å foretrekke at det plane nedadgående veggparti 22 danner en vinkel med en seksjon av det plane perifere veggparti 16 som er mer enn 60°. Considering the first downward wall section 22 and the side wall 16 in fig. 2, it is preferable that the planar downward wall portion 22 forms an angle with a section of the planar peripheral wall portion 16 which is more than 60°.

På fig. 3 er det vist en skjæreinnsats 10 som i sin toppflate 12 har et midlere landområde 24 som varierer i bredde rundt innsatsens sentrum. Det midlere landområde 24 er bredest nær hjørnene 16 av skjæreinnsatsen 10. In fig. 3, a cutting insert 10 is shown which in its top surface 12 has a middle land area 24 which varies in width around the center of the insert. The middle land area 24 is widest near the corners 16 of the cutting insert 10.

På fig. 4 er det vist en skjæreinnsats 10 hvis toppflate 12 hart et midlere landområde 24. I dette tilfelle er imidlertid det midlere landområde bredest mellom hjørnene 38 og 4 0 av den polygonale skjæreinnsats 10. In fig. 4, a cutting insert 10 is shown whose top surface 12 has a middle land area 24. In this case, however, the middle land area is widest between the corners 38 and 40 of the polygonal cutting insert 10.

Modifikasjoner kan-utgjøres innen rammen av de påfølgende krav. Modifications can be made within the framework of the following requirements.

Claims

1. Molded cutting insert comprising a polygonal body of hard, wear-resistant material, which polygonal body has top and bottom surfaces and a side wall which. connects the top and bottom surfaces, where at least one of said surfaces includes: A cutting edge formed by the connection between said side wall and one of said surfaces; a cutting edge country extending inwards from cutting edge; a first downward wall section which forms an acute angle of less than 30° with the plane of the cutting edge land and extends inwards from said cutting edge land, characterized in that an intermediate land area extends inwards from said first downward wall section; that a second downward wall portion extends inwards from said intermediate land area; and that a bottom land area.extends inwards from said second downward wall section.

2. Cutting insert according to claim 1, characterized in that said insert has at least two cutting edges which . run at an angle with each other and define a plane, and that said land areas are mainly flat and are less than 15° out of parallel with said plane formed by the angled cutting edges.

3. Cutting insert according to claim 1, characterized in that the cutting edge is between 0.05 mm and 0.5 mm wide.

4. Cutting insert according to claim 2, characterized in that the perpendicular distance from the plane of the cutting edges and the middle land is between 0.05 mm and 0.37 mm.

5. Cutting insert according to claim 2, characterized in that the perpendicular distance from the middle land area to said bottom land area is between 0.13 mm - 0.75 mm.

6. Cutting insert according to claim 1, characterized in that the width of the middle land area is at least one and a half times the width of said cutting land area.

7. Cutting insert according to claim 6, characterized in that the width of the middle land area is mainly twice the width of the cutting land. !

8. Cutting insert according to claim 1, characterized in that the cutting edges extend from a corner of said polygonal body and that said middle land area is widest near said corner of the insert. .

9. Cutting insert according to claim 1, characterized in that the polygonal body has several corners from which said cutting edges extend and that said middle area is widest between the corners.