RU2660795C1 - Cutting plate for installation on tool with large axial front cutting angle - Google Patents

Cutting plate for installation on tool with large axial front cutting angle Download PDF

Info

Publication number
RU2660795C1
RU2660795C1 RU2017110968A RU2017110968A RU2660795C1 RU 2660795 C1 RU2660795 C1 RU 2660795C1 RU 2017110968 A RU2017110968 A RU 2017110968A RU 2017110968 A RU2017110968 A RU 2017110968A RU 2660795 C1 RU2660795 C1 RU 2660795C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cutting
cutting insert
fixing hole
insert according
wear
Prior art date
Application number
RU2017110968A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Александрович Москвитин (отец)
Сергей Александрович Москвитин
Александр Александрович Москвитин (сын)
Андрей Александрович Москвитин
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Сборные конструкции инструмента, фрезы Москвитина"
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 Общество с ограниченной ответственностью "Сборные конструкции инструмента, фрезы Москвитина" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Сборные конструкции инструмента, фрезы Москвитина"
Priority to RU2017110968A priority Critical patent/RU2660795C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2660795C1 publication Critical patent/RU2660795C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Milling Processes (AREA)

Abstract

FIELD: technological processes.
SUBSTANCE: invention relates to the processing of materials by cutting and can be used for milling products made of titanium and its alloys. Cutting insert has a hard-alloy base with a wear-resistant coating and contains an upper working surface with an elevation at its center and a lower base surface. At least one fixing hole extends through the elevation and the lower base surface. Between the upper working and lower base surfaces is a lateral surface adjacent at the rear corners to the upper working surface with the formation of major cutting edges, each of which contains the front and back surfaces. In the section of the cutting insert located in a plane passing through the axis of the fixing hole perpendicular to the main cutting edge, the cutting angle is selected in the range 10…24°, cutting angle is selected in the range 6…18°, wherein the inner angle of inclination of the side surface of the elevation of the fixing hole to the lower base surface is greater than the rear cutting angle and is selected in the range 21…35°.
EFFECT: mechanical strength of the cutting wedge is increased, the optimal conditions for chip removal in the zone of the fixing holes are created.
15 cl, 5 dwg

Description

Область техники.The field of technology.

Настоящее изобретение относится к устройствам, используемым в процессе обработки материалов резанием, в частности, к режущим пластинам, используемым в режущем инструменте с большим осевым передним углом резания, применяемом для обработки изделий из титана и его сплавов,The present invention relates to devices used in the processing of materials by cutting, in particular, to cutting inserts used in a cutting tool with a large axial rake angle used for processing products from titanium and its alloys,

Уровень техники.The level of technology.

Известны вращающиеся режущие инструменты, имеющие рабочую часть с гнездами, в которых установлены режущие пластины и механически закреплены, например, с помощью винтов. При использовании такого режущего инструмента, в частности для обработки изделий из титановых сплавов, возникает необходимость в установке режущих пластин с большим осевым передним углом резания.Rotary cutting tools are known having a working part with sockets in which cutting plates are mounted and mechanically fixed, for example, by means of screws. When using such a cutting tool, in particular for processing products from titanium alloys, it becomes necessary to install cutting inserts with a large axial rake angle.

Увеличение осевого переднего угла резания обеспечивает уменьшение сил резания, снижение вибраций и уменьшение нагрузки на станок, а также способствует увеличению стойкости режущего инструмента. Достичь указанного технического результата возможно за счет установки режущих пластин в гнездах корпусов фрез с большим осевым углом резания и использования при этом режущих пластин с большими углами наклона главных режущих кромок к их базовым поверхностям.An increase in the axial rake angle of cutting provides a reduction in cutting forces, a reduction in vibrations and a reduction in the load on the machine, as well as an increase in the resistance of the cutting tool. This technical result can be achieved by installing cutting inserts in the nests of the mill bodies with a large axial cutting angle and using cutting inserts with large angles of inclination of the main cutting edges to their base surfaces.

Для надежного закрепления режущих пластин используют специальную форму их боковых базовых поверхностей и крепежные винты большого диаметра. При этом в режущих пластинах выполняют отверстия большого диаметра для их закрепления, что с одной стороны снижает механическую прочность режущих пластин, а с другой стороны ухудшает условия схода стружки, особенно при приближении крепежных отверстий к главным режущим кромкам.For reliable fixing of the cutting inserts, a special shape of their lateral base surfaces and large diameter fixing screws are used. At the same time, large diameter holes are made in the cutting inserts for their fastening, which on the one hand reduces the mechanical strength of the cutting inserts, and on the other hand worsens the conditions for chip evacuation, especially when the mounting holes approach the main cutting edges.

Известна конструкция режущей пластины для установки ее в гнезда корпуса фрезы с большим передним осевым углом резания, раскрытая в патенте РФ на полезную модель №148626. При этом режущая пластина имеет твердосплавную основу и содержит верхнюю рабочую и нижнюю базовую поверхности, через которые проходят отверстие. Между ними расположена боковая поверхность. Она примыкает под задним углом к верхней рабочей поверхности с образованием главных режущих кромок и состоит из соединенных вместе боковых граней, включающих последовательно чередующиеся первые и вторые боковые поверхности, ширины которых в противоположных направлениях имеют одна относительно другой разную величину и разный задний угол. Первые и вторые боковые поверхности выполнены базовыми. Первая боковая поверхность, расположена под первым острым углом к нижней базовой поверхности, а вторая боковая поверхность расположена под вторым острым углом к нижней базовой поверхности и имеет третий острый угол наклона к главной режущей кромке.. Сопряжение между первой боковой поверхностью и второй боковой поверхностью проходит по линии, проходящей под четвертым острым углом к диагонали соответствующей боковой грани в направлении к главной режущей кромке.A known design of the cutting insert for mounting it in the socket of the cutter body with a large front axial cutting angle, disclosed in the patent of the Russian Federation for utility model No. 148626. In this case, the cutting insert has a carbide base and contains an upper working and lower base surface through which the hole passes. Between them is a side surface. It adjoins at a rear angle to the upper working surface with the formation of the main cutting edges and consists of side faces connected together, including successively alternating first and second side surfaces, the widths of which in opposite directions have one relatively different size and a different rear angle. The first and second side surfaces are made basic. The first side surface is located at a first acute angle to the lower base surface, and the second side surface is located at a second acute angle to the lower base surface and has a third acute angle of inclination to the main cutting edge. The pairing between the first side surface and the second side surface runs along a line passing at a fourth acute angle to the diagonal of the corresponding side face in the direction of the main cutting edge.

У этой режущей пластины в зоне приближения к режущим кромкам возвышения, выполненного на верхней рабочей поверхности, через которое проходит фиксирующее отверстие, с одной стороны затруднен сход стружки, а с другой - уменьшена ее механическая прочность. Это может приводить к снижению работоспособности и стойкости режущих пластин.At this cutting insert in the zone of proximity to the cutting edges of the elevation, made on the upper working surface, through which the fixing hole passes, the chip flow is difficult on the one hand, and its mechanical strength is reduced on the other. This can lead to a decrease in the working capacity and durability of the cutting inserts.

Предлагаемое изобретение направлено на создание усовершенствованной конструкции режущей пластины с повышенной механической прочностью режущего клина и оптимальными условиями схода стружки в зоне фиксирующих отверстий.The present invention is aimed at creating an improved design of the cutting insert with increased mechanical strength of the cutting wedge and optimal conditions for the flow of chips in the area of the fixing holes.

Данный технический результат достигается посредством совокупности признаков, приведенных в соответствующих пунктах формулы изобретения. В частности в сечении режущей пластины, расположенном в плоскости, проходящей через ось фиксирующего отверстия перпендикулярно главной режущей кромке, передний угол резания выбран из диапазона 10…24 град., задний угол резания выбран из диапазона 6…18 град., а внутренний угол наклона боковой поверхности возвышения фиксирующего отверстия к нижней базовой поверхности выбран из диапазона 21…35 град.This technical result is achieved through a combination of features described in the relevant claims. In particular, in a section of a cutting insert located in a plane passing through the axis of the fixing hole perpendicular to the main cutting edge, the front cutting angle is selected from the range of 10 ... 24 degrees, the rear cutting angle is selected from the range of 6 ... 18 degrees, and the inner tilt angle is lateral the elevation surface of the fixing hole to the lower base surface is selected from a range of 21 ... 35 degrees.

Сущность изобретения.SUMMARY OF THE INVENTION

В соответствии с настоящим изобретением предложена режущая пластина для установки на инструмент с большим осевым передним углом резания, имеющая твердосплавную основу с износостойким покрытием и содержащая верхнюю рабочую поверхность с возвышением в ее центре и нижнюю базовую поверхность.In accordance with the present invention, there is provided a cutting insert for mounting on a tool with a large axial rake angle of cutting, having a carbide base with a wear-resistant coating and containing an upper working surface with an elevation in its center and a lower base surface.

При этом, по меньшей мере, одно фиксирующее отверстие проходит через возвышение и нижнюю базовую поверхность. Между верхней рабочей и нижней базовой поверхностями расположена боковая поверхность, примыкающая под задними углами к верхней рабочей поверхности с образованием главных режущих кромок, каждая из которых содержит переднюю и заднюю поверхности.In this case, at least one locking hole passes through the elevation and the lower base surface. Between the upper working and lower base surfaces there is a side surface adjacent at rear angles to the upper working surface with the formation of the main cutting edges, each of which contains the front and rear surfaces.

В соответствии с предложенным изобретением в сечении режущей пластины, расположенном в плоскости, проходящей через ось фиксирующего отверстия перпендикулярно главной режущей кромке, передний угол резания выбран в диапазоне 10…24 град., задний угол резания выбран в диапазоне 6…18 град., при этом внутренний угол наклона боковой поверхности возвышения фиксирующего отверстия к нижней базовой поверхности больше заднего угла резания и выбран в диапазоне 21…35 град.In accordance with the invention, in a section of a cutting insert located in a plane passing through the axis of the fixing hole perpendicular to the main cutting edge, the front cutting angle is selected in the range of 10 ... 24 degrees, the rear cutting angle is selected in the range of 6 ... 18 degrees. the internal angle of inclination of the lateral surface of the elevation of the fixing hole to the lower base surface is greater than the rear cutting angle and is selected in the range of 21 ... 35 degrees.

В соответствии с одним предпочтительным исполнением боковые поверхности режущей пластины включают первые и вторые боковые поверхности, наклоненные под разными углами к нижней базовой поверхности и одна относительно другой, и ширины которых в противоположных направлениях имеют разную величину.According to one preferred embodiment, the side surfaces of the cutting insert include first and second side surfaces inclined at different angles to the lower base surface and one relative to the other, and the widths of which in opposite directions are of different sizes.

В соответствии с другим предпочтительным исполнением вершина возвышения фиксирующего отверстия в сечении режущей пластины, расположенном в плоскости, проходящей через ось фиксирующего отверстия перпендикулярно главной режущей кромке, расположена ниже главной режущей кромки, а величина ее занижения находится в пределах 0,1…0,8 мм.In accordance with another preferred embodiment, the apex of the fixing hole in the section of the cutting insert located in a plane passing through the axis of the fixing hole perpendicular to the main cutting edge is located below the main cutting edge, and its understatement is in the range 0.1 ... 0.8 mm .

В соответствии с другим предпочтительным исполнением вершина возвышения фиксирующего отверстия в сечении режущей пластины, расположенном в плоскости, проходящей через ось фиксирующего отверстия перпендикулярно главной режущей кромке, расположена на уровне или выше главной режущей кромки.According to another preferred embodiment, the apex of the fixing hole in a section of the insert located in a plane passing through the axis of the fixing hole perpendicular to the main cutting edge is located at or above the main cutting edge.

В соответствии с другим предпочтительным исполнением главные режущие кромки, направленны под острыми внутренними углами к нижней базовой поверхности с образованием на вершине режущих кромок угловых режущих кромок.According to another preferred embodiment, the main cutting edges are directed at sharp internal angles to the lower base surface to form corner cutting edges at the top of the cutting edges.

В соответствии с другим предпочтительным исполнением режущей пластины ее режущие кромки имеют радиусные скругления, радиус которых выбран из диапазона 0,01…0,1 мм.In accordance with another preferred embodiment of the cutting insert, its cutting edges have radial fillets, the radius of which is selected from the range of 0.01 ... 0.1 mm.

В соответствии с другим предпочтительным исполнением режущей пластины ее твердосплавная основа содержит составляющие, количество которых выбрано в следующих диапазонах 9…14 вес. % Со, 0,2… 1,5 вес. % Cr3C2, 84,5…90,8 вес. % WC, а ее коэрцетивная сила выбрана в диапазоне 10…19 кА/м.In accordance with another preferred embodiment of the cutting insert, its carbide base contains components, the number of which is selected in the following ranges 9 ... 14 weight. % Co, 0.2 ... 1.5 weight. % Cr 3 C 2 , 84.5 ... 90.8 weight. % WC, and its coercive force was selected in the range of 10 ... 19 kA / m.

В соответствии с другим предпочтительным исполнением режущей пластины на ее твердосплавную основу нанесено износостойкое покрытие, содержащее один и более слоев и, по меньшей мере, один слой содержит фазу с одним из элементов V, Cr, Nb, Ta, Ti, Zr, Hf, Al, Si, C, N, B.In accordance with another preferred embodiment of the cutting insert, a wear-resistant coating is applied to its carbide base containing one or more layers and at least one layer contains a phase with one of the elements V, Cr, Nb, Ta, Ti, Zr, Hf, Al , Si, C, N, B.

В соответствии с другим предпочтительным исполнением режущей пластины на ее твердосплавную основу нанесено износостойкое покрытие, и, по меньшей мере, один слой в износостойком покрытии имеет остаточные сжимающие напряжения.In accordance with another preferred embodiment of the cutting insert, a wear-resistant coating is applied to its carbide base, and at least one layer in the wear-resistant coating has residual compressive stresses.

В соответствии с другим предпочтительным исполнением режущей пластины на ее твердосплавную основу нанесено износостойкое покрытие, и, по меньшей мере, один слой в износостойком покрытии выполнен из NbN.According to another preferred embodiment of the cutting insert, a wear-resistant coating is applied to its carbide base, and at least one layer in the wear-resistant coating is made of NbN.

В соответствии с другим предпочтительным исполнением режущей пластины на ее твердосплавную основу нанесено износостойкое покрытие, и, по меньшей мере, один слой в износостойком покрытии выполнен из TiB2.In accordance with another preferred embodiment of the cutting insert, a wear-resistant coating is applied to its carbide base, and at least one layer in the wear-resistant coating is made of TiB2.

В соответствии с другим предпочтительным исполнением режущей пластины между ее передней поверхностью и боковой поверхностью возвышения фиксирующего отверстия выполнен плавный переход.In accordance with another preferred embodiment of the cutting insert, a smooth transition is made between its front surface and the side surface of the elevation of the fixing hole.

В соответствии с другим предпочтительным исполнением режущей пластины ее передняя поверхность в зоне фиксирующего отверстия выполнена вогнутой или выпуклой.According to another preferred embodiment of the cutting insert, its front surface in the area of the fixing hole is concave or convex.

В соответствии с другим предпочтительным исполнением режущей пластины ее режущие кромки имеют радиусные скругления, не равномерные по длине режущих кромок.In accordance with another preferred embodiment of the cutting insert, its cutting edges have radial fillets that are not uniform along the length of the cutting edges.

В соответствии с другим предпочтительным исполнением у режущей пластины на верхней рабочей поверхности выполнены выступы, идущие в радиальном направлении от возвышения.According to another preferred embodiment, protrusions extending in the radial direction from the elevation are made on the cutting insert on the upper working surface.

Краткое описание чертежей.A brief description of the drawings.

Для лучшего понимания, но только в качестве примера, изобретение будет описано с отсылками к приложенным чертежам, на которых изображена режущая пластина. При этом:For a better understanding, but only as an example, the invention will be described with reference to the attached drawings, which depict a cutting insert. Wherein:

на фиг. 1 показан вид в перспективе на режущую пластину в соответствии с настоящим изобретением;in FIG. 1 shows a perspective view of a cutting insert in accordance with the present invention;

на на фиг. 2 показан вид с боку со стороны участков главной режущей кромки на режущую пластину, изображенную на фиг. 1;in FIG. 2 shows a side view from the side of the sections of the main cutting edge on the cutting insert shown in FIG. one;

на фиг. 3 показан фрагмент сечения по линии I-I режущей пластины, изображенной на фиг. 2;in FIG. 3 shows a sectional fragment along the line I-I of the insert shown in FIG. 2;

на фиг. 4 показан вид в перспективе на режущую пластину, изображенную на фиг. 1, с выступами на верхней рабочей поверхности;in FIG. 4 shows a perspective view of the insert shown in FIG. 1, with protrusions on the upper work surface;

на фиг. 5 показан вид в перспективе торцово-цилиндрической фрезы в сборе с режущей пластиной, изображенной на фиг. 1.in FIG. 5 shows a perspective view of the end-cylindrical mill assembly with the cutting insert shown in FIG. one.

Подробное описание предпочтительного варианта осуществления изобретения.Detailed description of a preferred embodiment of the invention.

Рассмотрим фиг. 1-5, где изображена режущая пластина.Consider FIG. 1-5, where the cutting insert is shown.

В соответствии с настоящим изобретением предложенная режущая пластина 10 выполнена многогранной и индексируемой. Ее предпочтительно изготавливают путем фасонного или инжекционного прессования и спекания порошков карбидов.In accordance with the present invention, the proposed cutting insert 10 is multifaceted and indexable. It is preferably made by shaped or injection molding and sintering carbide powders.

Режущая пластина 10 для установки на инструмент с большим осевым передним углом резания имеет твердосплавную основу с износостойким покрытием и содержит верхнюю рабочую поверхность 12 с возвышением 14 в ее центре и нижнюю базовую поверхность 16.The cutting insert 10 for mounting on a tool with a large axial cutting front angle has a carbide base with a wear-resistant coating and comprises an upper working surface 12 with an elevation 14 in its center and a lower base surface 16.

По меньшей мере, одно фиксирующее отверстие 18 проходит через возвышение 14 и нижнюю базовую поверхность 16.At least one locking hole 18 extends through the elevation 14 and the lower base surface 16.

Между верхней рабочей 12 и нижней базовой 16 поверхностями, расположена боковая поверхность 20, примыкающая под задними углами к верхней рабочей поверхности 12 с образованием главных режущих кромок 22, каждая из которых содержит переднюю 24 и заднюю 26 поверхности.Between the upper working 12 and lower base 16 surfaces, there is a side surface 20 adjacent at rear angles to the upper working surface 12 with the formation of the main cutting edges 22, each of which contains the front 24 and rear 26 surfaces.

В соответствии с предложенным изобретением для увеличения механической прочности режущего клина и улучшения условий схода стружки в зоне крепежных отверстий 18 в сечении режущей пластины 10, расположенном в плоскости, проходящей через ось 32 фиксирующего отверстия 18 перпендикулярно главной режущей кромке 22, передний угол резания γ выбран в диапазоне 10…24 град., задний угол резания α4 выбран в диапазоне 6…18 град., при этом внутренний угол наклона Ω, боковой поверхности 34 возвышения 14 фиксирующего отверстия 18 к нижней базовой поверхности 16 больше заднего угла резания и выбран в диапазоне 21…35 град.In accordance with the proposed invention, in order to increase the mechanical strength of the cutting wedge and improve the conditions for chip evacuation in the area of the fixing holes 18 in the section of the cutting insert 10 located in the plane passing through the axis 32 of the fixing hole 18 perpendicular to the main cutting edge 22, the cutting front angle γ is selected in range 10 ... 24 deg., the rear cutting angle α4 is selected in the range 6 ... 18 deg., while the internal angle of inclination Ω, the side surface 34 of the elevation 14 of the fixing hole 18 to the lower base surface 16 bol earlier than the rear cutting angle and is selected in the range of 21 ... 35 degrees.

При этом верхние пределы 24 град, переднего угла резания γ и 18 град, заднего угла резания α4 соответствуют минимальной величине угла заострения режущего клина в зоне фиксирующего отверстия 18, при котором сохраняется механическая прочность режущей, кромки и режущего клина в целом при обработке изделий из титана и его сплавов. При дальнейшем увеличении значений этих углов возможно разрушение, как режущей кромки, так и всего режущего клина.In this case, the upper limits of 24 degrees, the front cutting angle γ and 18 degrees, the rear cutting angle α4 correspond to the minimum value of the sharpening angle of the cutting wedge in the area of the fixing hole 18, at which the mechanical strength of the cutting edge and the cutting wedge as a whole is preserved when processing titanium products and its alloys. With a further increase in the values of these angles, destruction of both the cutting edge and the entire cutting wedge is possible.

Минимальные значения 10 град, переднего угла резания γ соответствуют нижнему пределу, при котором условия схода стружки не являются лимитирующим фактом стойкости режущих кромок, а минимальное значение 6 град, заднего угла резания α4 выбрано с учетом допустимых условий трения на задней поверхности режущего клина.The minimum values of 10 degrees, the front cutting angle γ correspond to the lower limit at which the conditions of chip evacuation are not a limiting fact of the resistance of the cutting edges, and the minimum value of 6 degrees, the rear cutting angle α4 is chosen taking into account the permissible friction conditions on the rear surface of the cutting wedge.

Максимальное значение внутреннего угла наклона Ω боковой поверхности возвышения 34 фиксирующего отверстия 18 к нижней базовой поверхности 16, равное 35 град., выбрано из условий обеспечения максимального пространства для схода стружки в зоне фиксирующего отверстия, где его возвышение 14 максимально приближено к участку главной режущей кромки, а минимальное значение этого угла обусловлено допустимым уменьшением пространства для схода стружки.The maximum value of the internal angle of inclination Ω of the lateral surface of the elevation 34 of the fixing hole 18 to the lower base surface 16, equal to 35 degrees, is selected from the conditions for providing maximum space for chip flow in the zone of the fixing hole, where its elevation 14 is as close as possible to the section of the main cutting edge, and the minimum value of this angle is due to the allowable reduction in the space for chip flow.

При этом конкретные величины переднего и заднего углов резания выбирают в указанных выше пределах в зависимости от физико-механических свойств обрабатываемого материала, режимов и схемы обработки изделий.In this case, the specific values of the front and rear cutting angles are selected within the above limits, depending on the physicomechanical properties of the material being processed, the modes and processing schemes of the products.

В соответствии с одним предпочтительным исполнением режущей пластины боковые поверхности 20 включают первые 28 и вторые 30 боковые поверхности, наклоненные под разными углами α1 и α2 к нижней базовой поверхности 16 и одна относительно другой, и ширины которых в противоположных направлениях имеют разную величину.In accordance with one preferred embodiment of the cutting insert, the side surfaces 20 include first 28 and second 30 side surfaces inclined at different angles α1 and α2 to the lower base surface 16 and one relative to the other, and the widths of which in opposite directions are of different sizes.

В соответствии с другим предпочтительным исполнением режущей пластины вершина 36 возвышения 14 фиксирующего отверстия 18 в сечении режущей пластины 10, расположенном в плоскости, проходящей через ось 32 фиксирующего отверстия 18 перпендикулярно главной режущей кромке 22, расположена ниже главной режущей кромки, а величина ее занижения А находится в пределах 0,1…0,8 мм.In accordance with another preferred embodiment of the cutting insert, the top 36 of the elevation 14 of the fixing hole 18 in the section of the cutting plate 10, located in the plane passing through the axis 32 of the fixing hole 18 perpendicular to the main cutting edge 22, is located below the main cutting edge, and its understatement A is within 0.1 ... 0.8 mm.

При этом верхний и нижний пределы указанного диапазона величины занижения вершины возвышения фиксирующего отверстия установлены из условий, с одной стороны обеспечения механической прочности режущей пластины в зоне фиксирующего отверстия, а с другой стороны обеспечения оптимальных условий схода стружки в этой критической зоне.At the same time, the upper and lower limits of the specified range of understating the height of the top of the fixing hole are established from the conditions on the one hand to ensure the mechanical strength of the cutting insert in the zone of the fixing hole, and on the other hand to provide optimal conditions for chip flow in this critical zone.

В соответствии с другим предпочтительным исполнением режущей пластины вершина 36 возвышения 14 фиксирующего отверстия 18 в сечении режущей пластины 10, расположенном в плоскости, проходящей через ось 32 фиксирующего отверстия 18 перпендикулярно главной режущей кромке 22, расположена на уровне или выше главной режущей кромки 22.According to another preferred embodiment of the cutting insert, the apex 36 of the elevation 14 of the fixing hole 18 in a section of the cutting plate 10, located in a plane passing through the axis 32 of the fixing hole 18 perpendicular to the main cutting edge 22, is located at or above the main cutting edge 22.

В соответствии с другим предпочтительным исполнением режущей пластины главные режущие кромки 22, направленны под острыми внутренними углам к нижней базовой поверхности 16 с образованием на вершине режущих кромок 22 угловых режущих кромок 38.According to another preferred embodiment of the cutting insert, the main cutting edges 22 are directed at sharp internal angles to the lower base surface 16 to form corner cutting edges 38 at the top of the cutting edges 22.

В соответствии с другим предпочтительным исполнением режущей пластины режущие кромки 22 имеют радиусные скругления, радиус которых выбран из диапазона 0,01…0,1 мм.In accordance with another preferred embodiment of the cutting insert, the cutting edges 22 have radial fillets, the radius of which is selected from a range of 0.01 ... 0.1 mm.

В соответствии с другим предпочтительным исполнением режущей пластины ее твердосплавная основа содержит составляющие, количество которых выбрано в следующих диапазонах 9…14 вес. % Со, 0,2…1,5 вес. % Cr3C2, 84,5…90,8 вес.% WC, а ее коэрцетивная сила выбрана в диапазоне 10…19 кА/м.In accordance with another preferred embodiment of the cutting insert, its carbide base contains components, the number of which is selected in the following ranges 9 ... 14 weight. % Co, 0.2 ... 1.5 weight. % Cr 3 C 2 , 84.5 ... 90.8 wt.% WC, and its coercive force is selected in the range of 10 ... 19 kA / m.

В соответствии с другим предпочтительным исполнением режущей пластины на твердосплавную основу нанесено износостойкое покрытие, содержащее один и более слоев и, по меньшей мере, один слой содержит фазу с одним из элементов V, Cr, Nb,Ta, Ti, Zr, Hf, Al, Si, C, N, B.According to another preferred embodiment of the cutting insert, a wear-resistant coating is applied to the carbide base containing one or more layers and at least one layer contains a phase with one of the elements V, Cr, Nb, Ta, Ti, Zr, Hf, Al, Si, C, N, B.

В соответствии с другим предпочтительным исполнением режущей пластины на твердосплавную основу нанесено износостойкое покрытие, и, по меньшей мере, один слой в износостойком покрытии имеет остаточные сжимающие напряжения.In accordance with another preferred embodiment of the cutting insert, a wear-resistant coating is applied to the carbide base, and at least one layer in the wear-resistant coating has residual compressive stresses.

В соответствии с другим предпочтительным исполнением режущей пластины на твердосплавную основу нанесено износостойкое покрытие, и, по меньшей мере, один слой в износостойком покрытии выполнен из NbN.In accordance with another preferred embodiment of the cutting insert, a wear-resistant coating is applied to the carbide base, and at least one layer in the wear-resistant coating is made of NbN.

В соответствии с другим предпочтительным исполнением режущей пластины на твердосплавную основу нанесено износостойкое покрытие, и, по меньшей мере, один слой в износостойком покрытии выполнен из TiB2.In accordance with another preferred embodiment of the cutting insert, a wear-resistant coating is applied to the carbide base, and at least one layer in the wear-resistant coating is made of TiB2.

В соответствии с другим предпочтительным исполнением режущей пластины между передней поверхностью 24 и боковой поверхностью 34 возвышения 14 фиксирующего отверстия 18 выполнен плавный переход.In accordance with another preferred embodiment of the cutting insert, a smooth transition is made between the front surface 24 and the side surface 34 of the elevation 14 of the fixing hole 18.

В соответствии с другим предпочтительным исполнением режущей пластины ее передняя поверхность 24 в зоне фиксирующего отверстия 18 выполнена вогнутой или выпуклой.According to another preferred embodiment of the cutting insert, its front surface 24 in the area of the fixing hole 18 is concave or convex.

В соответствии с другим предпочтительным исполнением режущей пластины ее режущие кромки 22 имеют радиусные скругления, не равномерные по длине режущих кромок.In accordance with another preferred embodiment of the cutting insert, its cutting edges 22 have radial fillets that are not uniform along the length of the cutting edges.

В соответствии с другим предпочтительным исполнением режущей пластины на ее верхней рабочей поверхности 12 выполнены выступы 14а, идущие в радиальном направлении от возвышения 14.According to another preferred embodiment of the cutting insert, protrusions 14a are formed on its upper working surface 12 and extend radially from the elevation 14.

Использование изобретения.Use of the invention.

В качестве примера рассмотрим использование предпочтительного исполнения предложенной режущей пластины для торцово-цилиндрической фрезы 40 диаметром 50 мм, изображенной на фиг. 5 и содержащей корпус 42 с круговой наружной рабочей поверхностью, расположенной вокруг оси вращения 44, с гнездами 46, выполненными непосредственно в корпусе 42. Режущие пластины 10 устанавливали в гнезда 46 торцово-цилиндрической фрезы 40 и закрепляли винтами 48. Испытание проводили для наиболее нагруженной режущей пластины 10, установленной на торце фрезы 40.As an example, we consider the use of a preferred embodiment of the proposed insert for an end-cylindrical cutter 40 with a diameter of 50 mm shown in FIG. 5 and containing a housing 42 with a circular outer working surface located around the axis of rotation 44, with sockets 46 made directly in the housing 42. The cutting inserts 10 were installed in the nests 46 of the end-cylindrical mill 40 and secured with screws 48. The test was carried out for the most loaded cutting plate 10 mounted on the end of the cutter 40.

Используемые режущие пластины 10 с износостойким покрытием из NbN имели следующие основные размеры: главный базовый размер D1=12,7 мм, высота режущей пластины Н=4,76 мм, углы в сечении плоскостью, проходящей через ось фиксирующего отверстия, γ=10 град., α=15,3 град.; внутренний угол наклона боковой поверхности возвышения фиксирующего отверстия к нижней базовой поверхности Ω=35 град.;The used cutting inserts 10 with a wear-resistant NbN coating had the following main dimensions: the main base size D1 = 12.7 mm, the height of the cutting insert H = 4.76 mm, the angles in the section by a plane passing through the axis of the fixing hole, γ = 10 deg. , α = 15.3 deg .; the internal angle of inclination of the lateral surface of the elevation of the fixing hole to the lower base surface Ω = 35 deg .;

Обрабатывали изделия из титанового сплава Ti 5.5.5.3 при следующих режимах резания: скорость резания Vc=24 м/мин.; глубина резания ар=7 мм; ширина фрезерования ае=16 мм; подача на зуб fz=0,1 мм. Указанные режимы обработки были выбраны с учетом наиболее тяжелых условий нагружения режущих пластин в зоне фиксирующих отверстий.Products from titanium alloy Ti 5.5.5.3 were processed under the following cutting conditions: cutting speed Vc = 24 m / min .; cutting depth a p = 7 mm; milling width a e = 16 mm; tooth feed fz = 0.1 mm. The indicated processing modes were selected taking into account the most severe loading conditions of the cutting inserts in the area of the fixing holes.

Режущие пластины показали хорошую работоспособность при стойкости Т=80 мин. с износом по задней поверхности, не превышающим 0,4 мм. Таким образом, достигнут планируемый технический результат.The cutting inserts showed good performance with a resistance of T = 80 min. with wear on the back surface not exceeding 0.4 mm. Thus, the planned technical result is achieved.

Хотя настоящее изобретение было описано, с определенной степенью детализации, различные изменения и ее модификации могут быть выполнены без отхода от существа и объема изобретения, изложенных в приведенной ниже формуле изобретения.Although the present invention has been described, with a certain degree of detail, various changes and its modifications can be made without departing from the essence and scope of the invention set forth in the claims below.

Claims (15)

1. Режущая пластина для установки на инструмент с большим осевым передним углом резания, имеющая твердосплавную основу с износостойким покрытием и содержащая верхнюю рабочую поверхность с возвышением в ее центре и нижнюю базовую поверхность, по меньшей мере одно фиксирующее отверстие, проходящее через возвышение и нижнюю базовую поверхность, расположенную между верхней рабочей (12) и нижней базовой поверхностями, боковую поверхность, примыкающую под задними углами к верхней рабочей поверхности с образованием главных режущих кромок, каждая из которых содержит переднюю и заднюю поверхности, отличающаяся тем, что в сечении режущей пластины, расположенном в плоскости, проходящей через ось фиксирующего отверстия перпендикулярно главной режущей кромке, передний угол резания γ составляет 10-24°, задний угол резания α4 равен 6-18°, при этом внутренний угол наклона Ω боковой поверхности возвышения фиксирующего отверстия к нижней базовой поверхности больше заднего угла резания α4 и составляет 21-35°.1. A cutting insert for mounting on a tool with a large axial rake angle of cutting, having a carbide base with a wear-resistant coating and containing an upper working surface with an elevation in its center and a lower base surface, at least one locking hole passing through the elevation and lower base surface located between the upper working (12) and lower base surfaces, the side surface adjacent at rear angles to the upper working surface with the formation of the main cutting edges, each the second of which contains front and rear surfaces, characterized in that in the section of the cutting insert located in the plane passing through the axis of the fixing hole perpendicular to the main cutting edge, the front cutting angle γ is 10-24 °, the rear cutting angle α4 is 6-18 °, while the internal angle of inclination Ω of the lateral surface of the elevation of the fixing hole to the lower base surface is greater than the rear cutting angle α4 and is 21-35 °. 2. Режущая пластина по п. 1, отличающаяся тем, что боковые поверхности включают первые и вторые боковые поверхности, наклоненные под разными углами α1, α2 к нижней базовой поверхности и одна относительно другой, и ширины которых в противоположных направлениях имеют разную величину.2. The cutting insert according to claim 1, characterized in that the side surfaces include first and second side surfaces inclined at different angles α1, α2 to the lower base surface and one relative to the other, and the widths of which in opposite directions have different sizes. 3. Режущая пластина по п. 1, отличающаяся тем, что вершина возвышения фиксирующего отверстия в сечении режущей пластины, расположенном в плоскости, проходящей через ось фиксирующего отверстия перпендикулярно главной режущей кромке, расположена ниже главной режущей кромки, а величина ее занижения Δ выполнена в пределах 0,1-0,8 мм.3. The cutting insert according to claim 1, characterized in that the apex of the fixing hole in the section of the cutting plate located in a plane passing through the axis of the fixing hole perpendicular to the main cutting edge is located below the main cutting edge, and its understatement value Δ is made within 0.1-0.8 mm. 4. Режущая пластина по п. 1, отличающаяся тем, что вершина возвышения фиксирующего отверстия в сечении режущей пластины, расположенном в плоскости, проходящей через ось фиксирующего отверстия перпендикулярно главной режущей кромке, расположена на уровне или выше главной режущей кромки.4. The cutting insert according to claim 1, characterized in that the apex of the fixing hole in the section of the cutting plate located in a plane passing through the axis of the fixing hole perpendicular to the main cutting edge is located at or above the main cutting edge. 5. Режущая пластина по п. 1, отличающаяся тем, что главные режущие кромки направлены под острыми внутренними углами к нижней базовой поверхности с образованием на вершине режущих кромок угловых режущих кромок.5. The cutting insert according to claim 1, characterized in that the main cutting edges are directed at sharp internal angles to the lower base surface with the formation of corner cutting edges on the top of the cutting edges. 6. Режущая пластина по п. 1, отличающаяся тем, что режущие кромки имеют радиусные скругления, радиус которых выбран из диапазона 0,01-0,1мм.6. The cutting insert according to claim 1, characterized in that the cutting edges have radial fillets, the radius of which is selected from a range of 0.01-0.1 mm. 7. Режущая пластина по п. 1, отличающаяся тем, что ее твердосплавная основа содержит составляющие в вес.%: 9-14 Со, 0,2-1,5 Cr3С2, 84,5-90,8 WC, а ее коэрцетивная сила выбрана в диапазоне 10-19 кА/м.7. The cutting insert according to claim 1, characterized in that its carbide base contains components in wt.%: 9-14 Co, 0.2-1.5 Cr 3 C 2 , 84.5-90.8 WC, and its coercive force is selected in the range of 10-19 kA / m. 8. Режущая пластина по п. 1, отличающаяся тем, что на твердосплавную основу нанесено износостойкое покрытие, содержащее один и более слоев и по меньшей мере один слой содержит фазу с одним из элементов V, Cr, Nb,Ta, Ti, Zr, Hf, Al, Si, C, N и B.8. The cutting insert according to claim 1, characterized in that the carbide base is coated with a wear-resistant coating containing one or more layers and at least one layer contains a phase with one of the elements V, Cr, Nb, Ta, Ti, Zr, Hf Al, Si, C, N, and B. 9. Режущая пластина по п. 1, отличающаяся тем, что на твердосплавную основу нанесено износостойкое покрытие, причем по меньшей мере один слой в износостойком покрытии имеет остаточные сжимающие напряжения.9. The cutting insert according to claim 1, characterized in that a wear-resistant coating is applied to the carbide base, and at least one layer in the wear-resistant coating has residual compressive stresses. 10. Режущая пластина по п. 1, отличающаяся тем, что на твердосплавную основу нанесено износостойкое покрытие, причем по меньшей мере один слой в износостойком покрытии выполнен из NbN.10. The cutting insert according to claim 1, characterized in that a wear-resistant coating is applied to the carbide base, and at least one layer in the wear-resistant coating is made of NbN. 11. Режущая пластина по п. 1, отличающаяся тем, что на твердосплавную основу нанесено износостойкое покрытие, причем по меньшей мере один слой в износостойком покрытии выполнен из TiB2.11. The cutting insert according to claim 1, characterized in that a wear-resistant coating is applied to the carbide base, and at least one layer in the wear-resistant coating is made of TiB2. 12. Режущая пластина по п. 1, отличающаяся тем, что между передней поверхностью и боковой поверхностью возвышения фиксирующего отверстия выполнен плавный переход.12. The cutting insert according to claim 1, characterized in that a smooth transition is made between the front surface and the side surface of the elevation of the fixing hole. 13. Режущая пластина по п. 1, отличающаяся тем, что передняя поверхность в зоне фиксирующего отверстия выполнена вогнутой или выпуклой.13. The cutting insert according to claim 1, characterized in that the front surface in the area of the fixing hole is made concave or convex. 14. Режущая пластина по п. 1, отличающаяся тем, что режущие кромки имеют радиусные скругления, не равномерные по длине режущих кромок.14. The cutting insert according to claim 1, characterized in that the cutting edges have radial fillets that are not uniform along the length of the cutting edges. 15. Режущая пластина по п. 1, отличающаяся тем, что на верхней рабочей поверхности выполнены выступы, идущие в радиальном направлении от возвышения.15. The cutting insert according to claim 1, characterized in that on the upper working surface there are protrusions extending in the radial direction from the elevation.
RU2017110968A 2017-03-31 2017-03-31 Cutting plate for installation on tool with large axial front cutting angle RU2660795C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017110968A RU2660795C1 (en) 2017-03-31 2017-03-31 Cutting plate for installation on tool with large axial front cutting angle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017110968A RU2660795C1 (en) 2017-03-31 2017-03-31 Cutting plate for installation on tool with large axial front cutting angle

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2660795C1 true RU2660795C1 (en) 2018-07-09

Family

ID=62816067

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017110968A RU2660795C1 (en) 2017-03-31 2017-03-31 Cutting plate for installation on tool with large axial front cutting angle

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2660795C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1757389A1 (en) * 2004-12-22 2007-02-28 Sumitomo Electric Hardmetal Corp. Surface-coated cutting tool
RU2358844C2 (en) * 2004-02-04 2009-06-20 Искар Лтд. Double-face cutting plate
RU148626U1 (en) * 2014-07-15 2014-12-10 Общество с ограниченной ответственностью "Сборные конструкции инструмента, фрезы Москвитина" CUTTING TOOL AND MULTI-DIMENSIONAL CUTTING PLATE
RU2555295C1 (en) * 2014-01-09 2015-07-10 Общество с ограниченной ответственностью "Сборные конструкции инструмента, фрезы Москвитина" Insert and face cutter

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2358844C2 (en) * 2004-02-04 2009-06-20 Искар Лтд. Double-face cutting plate
EP1757389A1 (en) * 2004-12-22 2007-02-28 Sumitomo Electric Hardmetal Corp. Surface-coated cutting tool
RU2555295C1 (en) * 2014-01-09 2015-07-10 Общество с ограниченной ответственностью "Сборные конструкции инструмента, фрезы Москвитина" Insert and face cutter
RU148626U1 (en) * 2014-07-15 2014-12-10 Общество с ограниченной ответственностью "Сборные конструкции инструмента, фрезы Москвитина" CUTTING TOOL AND MULTI-DIMENSIONAL CUTTING PLATE

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2143515B1 (en) Indexable milling insert
JP6704223B2 (en) Metal cutting inserts and milling tools
US7520699B2 (en) Cutting tool and cutting insert
EP0334129B1 (en) Indexable insert for roughing and finishing
JP3742980B2 (en) Metal cutting tool
KR102325723B1 (en) Reinforced double-sided cutting insert and cutting tool with reinforced double-sided cutting insert
US5028175A (en) Indexable insert for roughing and finishing
JP4797292B2 (en) Throw-away end mill and cutting edge insert
EP0699495A1 (en) A rotary milling cutter
EP0747156B1 (en) Cutting insert and cutter for milling
US4934878A (en) Center and peripheral cutting end mill
US5158401A (en) Indexable insert for roughing and finishing
US6632050B2 (en) Face hobbing cutter
JP7179096B2 (en) Double tangential milling insert
KR102611593B1 (en) Cutting inserts and tool bodies for milling tools
US5020944A (en) Indexable insert for roughing and finishing
JP6470405B2 (en) CUTTING INSERT, CUTTING TOOL, AND CUTTING PRODUCT MANUFACTURING METHOD USING THE SAME
RU2660795C1 (en) Cutting plate for installation on tool with large axial front cutting angle
US5256009A (en) Cutting insert for tools
RU2640483C1 (en) Cutting plate
US20090290944A1 (en) Cartridge assembly for cutting tool
US8540462B2 (en) Shim plate for tools for cutting machining as well as a tool
KR20170094127A (en) Machining tool
CN116745055A (en) Metal cutting milling cutter
JP6978589B2 (en) Manufacturing method for cutting inserts, cutting tools and cutting materials