PL220288B1

PL220288B1 - The geometry of the cutting knife

Info

Publication number: PL220288B1
Application number: PL398565A
Authority: PL
Inventors: Paweł Lisiak; Paweł Twardowski; Damian Przestacki
Original assignee: Politechnika Poznanska
Priority date: 2012-03-22
Filing date: 2012-03-22
Publication date: 2015-10-30
Also published as: PL398565A1

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest nóż skrawający przecinak do nacinania rowków w wałkach.The subject of the invention is a knife cutting a cutter for cutting grooves in rollers.

Zmiana geometrii ostrza dotyczy takich narzędzi jak: noże tokarskie, frezy, wiertła, rozwiertaki, itd.Changing the blade geometry applies to tools such as: turning knives, cutters, drills, reamers, etc.

Znany jest z opisu patentowego PL 178680 nóż do przecinania lub do wykonywania rowków z dwoma zakończeniami skrawającymi, składający się ze środkowego korpusu i z dwóch przeciwległych zakończeń skrawających, przy czym każde zakończenie skrawające ma górną powierzchnię natarcia oraz czołową i boczną powierzchnię przyłożenia, ma również czołową krawędź tnącą utworzoną przez przecięcie górnej powierzchni natarcia z czołową powierzchnią są przyłożenia, przy czym krawędź tnąca i górna część powierzchni przyłożenia są nachylone względem płaszczyzny, prostopadłej do środkowej płaszczyzny wkładki, pod kątem prowadzącym krawędzi tnącej. Z polskiego opisu patentowego PL 173536 znana jest geometria ostrza skrawającego, który ma wierzchołek na przecięciu powierzchni natarcia z powierzchniami przyłożenia, przy czym na powierzchni przyłożenia, w otoczeniu wierzchołka, wykonana jest mała powierzchnia styczna, równoległa do zamierzonego kierunku posuwu, na głębokość do 0,05 mm w kierunku prostopadłym do tego posuwu. Z patentu nr PL 163542 wkładka skrawająca noża normalna w punkcie środkowym czołowej krawędzi skrawającej jednej części roboczej jest nachylona względem płaszczyzny symetrii pod kątem, normalna w punkcie środkowym krawędzi skrawającej drugiej części roboczej jest nachylona względem tejże płaszczyzny symetrii pod tym samym kątem, ale w drugim przeciwnym kierunku, stąd obie czołowe krawędzie skrawające są nachylone względem siebie pod kątem. W europejskim zgłoszeniu patentowym nr 0150 901 przedstawiono wkładkę nożową z podwójną krawędzią skrawającą do wytaczania rowków. Rozwiązanie to ma zastosowanie nieograniczonej głębokości skrawania, w którym pierwsza krawędź skrawająca znajduje się w płaszczyźnie w zasadzie prostopadłej do drugiej krawędzi skrawającej.From the patent specification PL 178680 a knife for parting off or for making grooves with two cutting ends is known, consisting of a central body and two opposite cutting tips, each cutting end having an upper rake surface and a front and side relief surface, and also has a leading edge The cutting edge formed by the intersection of the upper rake face with the face are flanks, the cutting edge and the upper flank portion being inclined with respect to a plane perpendicular to the median plane of the insert at the cutting edge guide angle. From the Polish patent description PL 173536, the geometry of the cutting blade is known, which has a tip at the intersection of the rake face with the flank faces, where a small tangent surface is made in the vicinity of the tip, parallel to the intended feed direction, to a depth of 0, 05 mm perpendicular to this feed. From the patent PL 163542 the cutting insert of the knife normal at the midpoint of the leading cutting edge of one working part is inclined with respect to the symmetry plane at an angle, the normal at the midpoint of the cutting edge of the other working part is inclined with respect to the same plane of symmetry at the same angle, but at the other opposite direction, hence both leading cutting edges are angled to each other. European Patent Application No. 0150901 shows a knife insert with a double cutting edge for grooving. This solution employs an unlimited depth of cut where the first cutting edge is in a plane substantially perpendicular to the second cutting edge.

Celem wynalazku jest opracowanie noża skrawającego przecinak do nacinania rowków w wałkach o szerokości mniejszej od 0,8 mm.The object of the invention is to provide a cutter for cutting grooves in rollers with a width of less than 0.8 mm.

Istotą wynalazku jest nóż skrawający przecinak do nacinania rowków w wałkach charakteryzujący się tym, że w geometrii ostrza skrawającego kąt przyłożenia a_f jest stały i wynosi 5°±0,5°, kąt natarcia y_f zmienia się wzdłuż krawędzi skrawającej (1) w zakresie od 5° do 10°, natomiast kształt krzywoliniowej krawędzi skrawającej wynika z przecięcia się nachylonej o kąt y_p płaszczyzny natarcia (3) ostrza skrawającego z powierzchnią walcową (4) obrobionego rowka (5) w wałku (6), przy czym długość prostoliniowej powierzchni natarcia w przekroju poprzecznym wynosi co najmniej 2 mm.The essence of the invention is a cutting knife, a cutter for cutting grooves in rollers, characterized in that in the geometry of the cutting blade, the clearance angle a _f is constant and equals 5 ° ± 0.5 °, the rake angle y _f changes along the cutting edge (1) in the range from 5 ° to 10 °, while the shape of the curvilinear cutting edge results from the intersection of the cutting edge _{(3) inclined by the angle y p} with the cylindrical surface (4) of the machined groove (5) in the shaft (6), the length of the rectilinear surface the rake cross-section is at least 2 mm.

Przedmiot wynalazku został, uwidoczniony na rysunkach, gdzie fig. 1 i 2 przedstawiają widok noża oraz jego kierunek posuwu Vf, fig. 3 i 4 przekrój noża, a fig. 5 widok toczenia rowka.The subject of the invention has been shown in the drawings, where Figs. 1 and 2 show a view of the knife and its feed direction Vf, Figs. 3 and 4 show a cross-section of the knife, and Fig. 5 shows a grooving view.

W geometrii ostrza skrawającego przecinaka do nacinania rowków w wałkach kąt przyłożenia a_f jest stały i wynosi 5°±0,5°, natomiast kąt natarcia y_f zmienia się wzdłuż krawędzi skrawającej 1 w zakresie od 5° do 10°. Kształt krzywoliniowej krawędzi skrawającej wynika z przecięcia się nachylonej o kąt γ_:: płaszczyzny natarcia 3 ostrza skrawającego z powierzchnią walcową (4) obrobionego rowka 5 w wałku 6. Długość prostoliniowej powierzchni natarcia w przekroju poprzecznym wynosi co najmniej 2 mm.In the geometry of the cutting edge of a roll cutter, the clearance angle a _f is constant at 5 ° ± 0.5 °, while the rake angle y _f varies along the cutting edge 1 in the range from 5 ° to 10 °. The shape of the curvilinear cutting edge results from the intersection of the _{cutting blade rake 3 inclined by the angle γ ::} with the cylindrical surface (4) of the machined groove 5 in the shaft 6. The length of the rectilinear rake surface in the cross-section is at least 2 mm.

Z uwagi na krzywoliniowy kształt krawędzi skrawającej 1. Podczas toczenia rowka w wałku 6 nóż przesuwa się ze stałą prędkości Vf. Krzywoliniowy kształt krawędzi skrawającej 1 umożliwia niezakłócone zagłębienie się noża podczas operacji toczenia.Due to the curvilinear shape of the cutting edge 1. When turning a groove in shaft 6, the knife moves at a constant speed Vf. The curvilinear shape of the cutting edge 1 enables unimpeded penetration of the knife during the turning operation.

Opisana geometria noża stwarza możliwość toczenia rowków o szerokości mniejszej od 0,9 mm oraz - jak to zweryfikowano w badaniach - że podczas obróbki jego geometryczny kształt pozostaje przez długi czas niezmieniony, tym samym stabilizując wymiary wykonywanych rowków i chropowatość powierzchni obrobione.The described geometry of the knife makes it possible to turn grooves with a width of less than 0.9 mm and - as it has been verified in tests - that during machining its geometric shape remains unchanged for a long time, thus stabilizing the dimensions of the grooves and the roughness of the machined surface.

Claims

Patent claim

Cutting knife, cutter for cutting grooves in rollers, characterized in that in the geometry of the cutting blade, the clearance angle a _f is constant and equals 5 ° ± 0.5 °, the rake angle γ): varies along the cutting edge (1) in the range from 5 ° up to 10 °, while the shape of the curvilinear cutting edge results from the intersection of _{the rake plane (3) inclined by the angle γ p of} the cutting blade with the cylindrical surface (4) of the machined groove (5) in the shaft (6), the length of the rectilinear rake surface in the cross-section transverse width is at least 2 mm.