RU2791897C2 - Milling cutter - Google Patents
Milling cutter Download PDFInfo
- Publication number
- RU2791897C2 RU2791897C2 RU2020137380A RU2020137380A RU2791897C2 RU 2791897 C2 RU2791897 C2 RU 2791897C2 RU 2020137380 A RU2020137380 A RU 2020137380A RU 2020137380 A RU2020137380 A RU 2020137380A RU 2791897 C2 RU2791897 C2 RU 2791897C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cutter
- shank
- head
- milling
- wear protection
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к фрезерному резцу, в частности к резцу с круглым хвостовиком, включающему в себя головку резца, которая в качестве режущего элемента имеет вершину резца из твердого материала, причем далее предусмотрен хвостовик резца, который непосредственно или опосредованно соединен с головкой резца, причем предусмотрен диск защиты от износа, который проемом, в частности отверстием, надет на хвостовик резца, причем диск защиты от износа имеет на своей обращенной к головке резца стороне встречную поверхность, которая выполнена для того, чтобы вступать в контакт с контактной поверхностью головки резца, причем диск защиты от износа имеет на обращенной от встречной поверхности стороне нижнюю опорную поверхность, которая параллельна встречной поверхности, и причем между встречной поверхностью и опорной поверхностью образована толщина диска.The invention relates to a milling cutter, in particular to a cutter with a round shank, which includes a cutter head, which has a cutter tip made of hard material as a cutting element, furthermore, a cutter shank is provided, which is directly or indirectly connected to the cutter head, and a disk is provided wear protection which, by means of an opening, in particular an opening, is placed on the tool shank, wherein the wear protection disk has on its side facing the tool head a counter surface which is designed to come into contact with the contact surface of the tool head, wherein the wear protection disk on the side facing away from the counter surface has a lower bearing surface which is parallel to the counter surface, and wherein a disc thickness is formed between the counter surface and the bearing surface.
Такой резец известен из DE 10 2014 104 040 A1. Исходя из режущего элемента, диаметр головки резца увеличивается к бурту, к которому примыкает хвостовик резца. Выполненный в виде цилиндра хвостовик резца зафиксирован при помощи зажимной втулки в приемном элементе резца в удерживающем выступе держателя резца. Фиксация при помощи зажимной втулки допускает вращение резца вокруг его продольной средней оси, в то время как осевое движение заблокировано. Между головкой резца и удерживающим выступом расположен диск защиты от износа, через центральное приемное отверстие которого проведен хвостовик резца. Со стороны головки резца диск защиты от износа имеет окаймленную краем выемку, дно которой представляет собой опорную поверхность, к которой головка резца прилегает контактной поверхностью. Со стороны держателя резца диск защиты от износа образует посадочную поверхность, которая к центру диска защиты от износа переходит в проходящую под наклоном к продольной средней оси резца центрирующую поверхность центрирующего буртика. В переходной области между центрирующей поверхностью и посадочной поверхностью расположен паз. Верхняя сторона удерживающего выступа держателя резца выполнена со стороны головки резца соответствующей (ответной) нижней стороне диска защиты от износа. Она имеет поверхность износа, на которую налегает посадочная поверхность диска защиты от износа. Центрирующий буртик диска защиты от износа проведен в радиальном направлении в центрирующем гнезде удерживающего выступа. Благодаря износу поверхности износа во время работы инструментальной системы с резцом образуется на поверхности износа держателя резца в области паза диска защиты от износа утолщение, которое входит в зацепление с пазом. Благодаря этому зацеплению достигается дополнительное боковое направление диска защиты от износа. Одновременно благодаря пазу и входящему в него утолщению, по меньшей мере, уменьшается проникновение вскрышного материала в область приемного элемента резца, вследствие чего сохраняется возможность вращения резца, и сокращается износ.Such a cutter is known from DE 10 2014 104 040 A1. Based on the cutting element, the diameter of the cutter head increases towards the shoulder, to which the cutter shank adjoins. The shank of the cutter, made in the form of a cylinder, is fixed by means of a clamping sleeve in the receiving element of the cutter in the retaining lug of the cutter holder. Fixation with a clamping sleeve allows the tool to rotate about its longitudinal median axis while the axial movement is blocked. Between the head of the cutter and the retaining ledge there is a wear protection disc, through the central receiving hole of which the cutter shank is passed. On the side of the cutter head, the wear protection disk has a recess bordered by an edge, the bottom of which is a support surface, to which the cutter head is adjacent with the contact surface. On the side of the cutter holder, the wear protection disk forms a seating surface, which, towards the center of the wear protection disk, passes into the centering surface of the centering shoulder, which runs at an inclination to the longitudinal middle axis of the cutter. A groove is located in the transition area between the centering surface and the seating surface. The upper side of the retaining ledge of the cutter holder is made on the side of the cutter head corresponding to the lower side of the wear protection disk. It has a wear surface on which the seating surface of the wear protection disc rests. The centering shoulder of the wear protection disc is guided in the radial direction in the centering seat of the retaining lug. Due to the wear of the wear surface during operation of the tool system with the cutter, a bulge is formed on the wear surface of the cutter holder in the region of the groove of the wear protection disk, which engages with the groove. Thanks to this engagement, an additional lateral direction of the wear protection disc is achieved. At the same time, due to the groove and the thickening included in it, at least the penetration of overburden material into the area of the receiving element of the cutter is reduced, as a result of which the possibility of rotation of the cutter is retained, and wear is reduced.
Для того чтобы обеспечивать возможность вращение резца вокруг его продольной средней оси, желателен ограниченный осевой люфт резца в держателе резца. При этом для более крупных резцов предусмотрен больший люфт, чем для меньших резцов. Если осевой люфт превосходит высоту центрирующего буртика, то боковое направление диска защиты от износа центрирующим буртиком пропадает. Это приводит к повышенному износу как диска защиты от износа, так и держателя резца.In order to allow rotation of the cutter about its longitudinal median axis, a limited axial play of the cutter in the cutter holder is desirable. At the same time, larger cutters have more play than smaller cutters. If the axial play exceeds the height of the centering collar, then the lateral direction of the wear protection disk of the centering collar is lost. This results in increased wear on both the wear protection disc and the tool holder.
По этой причине DE 20 2017 006 713 U1 поддерживает это решение и предлагает лучшее зацепление диска защиты от износа с держателем резца. При помощи этой меры можно улучшать характер обрушения в поперечном направлении. В итоге действующие таким образом в радиальном направлении усилия можно лучше передавать от фрезерного резца в держатель резца. Однако теперь имеет место также то, что вследствие этого может передаваться большая нагрузка в переходной области между головкой резца и хвостовиком резца. Тем не менее при повышении нагрузки увеличивается также риск поломки хвостовика в этом месте.For this reason, DE 20 2017 006 713 U1 supports this solution and offers better engagement of the wear protection disc with the tool holder. With this measure, it is possible to improve the character of the collapse in the transverse direction. As a result, the forces thus acting in the radial direction can be better transferred from the milling cutter to the cutter holder. However, it is also now the case that, as a result, a large load can be transferred in the transition region between the tool head and the tool shank. However, as the load increases, the risk of liner breakage at that location also increases.
Исходя из этого, задача изобретения предоставить фрезерный резец указанного вначале типа, который имеет улучшенную устойчивость к поломке.Based on this, the object of the invention is to provide a milling cutter of the type indicated at the outset, which has improved resistance to breakage.
Эта задача решается вследствие того, что отношение расположенного в области проема диаметра хвостовика резца к толщине (d) диска находится в диапазоне между 1,5 и 3,75, предпочтительно в диапазоне между 2 и 3.This problem is solved due to the fact that the ratio of the diameter of the cutter shank located in the opening area to the thickness (d) of the disc is in the range between 1.5 and 3.75, preferably in the range between 2 and 3.
Таким образом, при неизменном относительно общепринятых конструкций фрезерных резцов абсолютном выступании свободного конца вершины резца над держателем резца длина головки резца может сокращаться в пользу большей толщины диска защиты от износа. При меньшей длине головки резца возникают в переходной области между головкой резца и хвостовиком резца меньшие изгибающие напряжения, что сокращает риск поломки хвостовика. В указанном диапазоне между 1,5 и 3,75 оптимальным образом учитываются нагрузки, возникающие во фрезерных резцах, которые обычно используются в дорожном строительстве, в частности в дорожных фрезах и стабилизаторах. При дорожных фрезах, которые используются для частичного или полного снятия покрытий проезжей части или для тонкого фрезерования поверхностей проезжей части, подходит предпочтительно указанное отношение в диапазоне между 2 и 3.Thus, with the absolute protrusion of the free end of the tip of the cutter over the cutter holder, the length of the cutter head can be reduced in favor of a greater thickness of the wear protection disk, relative to conventional milling cutter designs. With a shorter cutter head length, less bending stresses occur in the transition region between the cutter head and cutter shank, which reduces the risk of shank breakage. In this range between 1.5 and 3.75, the loads occurring in milling cutters, which are commonly used in road construction, in particular in road milling machines and stabilizers, are optimally taken into account. For road milling machines which are used for partial or complete removal of roadway pavements or for fine milling of roadway surfaces, a ratio between 2 and 3 is preferably suitable.
Часто в современных фрезерных резцах используются диски защиты от износа, которые не имеют равномерной геометрии поперечного сечения. Согласно изобретению предпочтительно предусмотрено, что отношение расположенного в области проема диаметра хвостовика резца к минимальной толщине диска находится в диапазоне между 1,5 и 3,75, предпочтительно между 2 и 3.Often, modern milling cutters use wear protection discs that do not have a uniform cross-sectional geometry. According to the invention, it is preferably provided that the ratio of the cutter shank diameter located in the opening area to the minimum disc thickness is between 1.5 and 3.75, preferably between 2 and 3.
Предпочтительный вариант изобретения заключается в том, что на встречной поверхности выполнены выемки, причем между выемками образованы вторые участки встречной поверхности, и что вторые участки поверхности, по меньшей мере, в отдельных областях прилегают к контактной поверхности головки резца. Во время практического использования фрезерный резец вращается относительно диска защиты от износа. Когда фрезерный резец входит в обрабатываемый грунт, то снимается материал фрезерования. Этот материал фрезерования может попадать в область между головкой резца и диском защиты от износа и затем в область приемного отверстия держателя резца, в котором смонтирован фрезерный резец. Иногда может доходить до того, что этот материал фрезерования скапливается в приемном отверстии и ограничивает или блокирует возможность свободного вращения фрезерного резца. Выемки во взаимодействии с возвышенными относительно выемок областями образую своего рода размалывающее устройство. При помощи него могут перетираться проникающие частицы. Более тонкие составные части снова отводятся в этом случае в радиальном направлении наружу, так что они не могут попадать в область приемного отверстия держателя резца.A preferred variant of the invention consists in that recesses are made on the counter surface, wherein second counter surface regions are formed between the recesses, and that the second surface regions, at least in some areas, are adjacent to the contact surface of the tool head. During practical use, the milling cutter rotates relative to the wear protection disc. When the milling cutter enters the ground to be processed, the milling material is removed. This milling material can enter the area between the cutter head and the wear protection disk and then into the area of the receiving hole of the cutter holder in which the milling cutter is mounted. Sometimes it can get to the point that this milling material accumulates in the receiving hole and limits or blocks the free rotation of the milling tool. The recesses, in cooperation with the areas elevated in relation to the recesses, form a kind of grinding device. With it, penetrating particles can be rubbed off. In this case, the thinner components are retracted again in the radial direction outward, so that they cannot enter the area of the receiving opening of the tool holder.
При этом может быть в частности предусмотрено то, что встречная поверхность имеет в продолжение проема проходящий по периметру в виде кольца вокруг проема первый участок поверхности, к которому примыкают вторые участки поверхности, причем первый участок поверхности, по меньшей мере, в отдельных областях прилегает к контактной поверхности головки резца. Кольцеобразный участок поверхности образует своего рода уплотнительный участок, который также предотвращает проникновение измельченных тонких частиц в область приемного отверстия.In this case, it can be provided, in particular, that the counter surface has, in the continuation of the opening, a first surface section extending along the perimeter in the form of a ring around the opening, to which the second surface sections adjoin, the first surface section, at least in some areas, adjacent to the contact surface of the cutter head. The annular surface area forms a kind of sealing area, which also prevents the penetration of crushed fine particles into the area of the receiving opening.
Согласно одному более предпочтительному варианту изобретения может быть предусмотрено, что выемки переходят через наклонные боковые кромки во вторые участки поверхности. Вследствие этого улучшается размалывающее действие.According to one more preferred variant of the invention, it can be provided that the recesses pass over the inclined side edges into the second surface areas. As a result, the grinding action is improved.
Для того чтобы улучшать отвод проникших, соответственно, измельченных частиц, может быть предусмотрено, что выемки на своей расположенной снаружи в радиальном направлении области имеют наибольший размер заглубления относительно встречной поверхности, а на своей внутренней в радиальном направлении области переходят в первый участок поверхности. Для того чтобы при этом не уменьшать недопустимо сильно устойчивость диска защиты от износа, предлагается, что выемки на своей расположенной снаружи в радиальном направлении области имеют размер заглубления не более половины толщины диска, наиболее предпочтительно не более 30% толщины диска.In order to improve the removal of penetrating or fine particles, it can be provided that the recesses in their radially outwardly located region have the largest depth of penetration relative to the counter surface, and in their radially inner region merge into the first surface area. In order not to unacceptably reduce the stability of the wear protection disc, it is proposed that the recesses in their radially outward region have a recess size of no more than half the thickness of the disc, most preferably no more than 30% of the thickness of the disc.
Согласно одному возможному варианту изобретения может быть предусмотрено, что на нижней стороне диска защиты от износа выступает центрирующий буртик, который расположен проходящим по периметру вокруг проема и, по меньшей мере, в отдельных областях выступает над опорной поверхностью. Центрирующий буртик улучшает боковое направление и опирание диска защиты от износа относительно держателя резца в радиальном направлении. При этом точное направление диска защиты от износа относительно держателя резца достигается простым образом вследствие того, что центрирующий буртик выполнен конусообразным.According to one possible variant of the invention, it can be provided that on the underside of the wear protection disk a centering collar protrudes, which extends all around the opening and protrudes above the bearing surface in at least some areas. The centering collar improves the lateral guidance and radial bearing of the wear protection disk relative to the tool holder. In this case, the exact guidance of the wear protection disk relative to the tool holder is achieved in a simple manner due to the fact that the centering shoulder is tapered.
Один предпочтительный вариант осуществления фрезерного резца заключается в том, что центрирующий буртик переходит в проходящий предпочтительно по периметру (окружной) паз, который заглублен в опорную поверхность. Диск защиты от износа притирается во время эксплуатации к согласованной поверхности держателя резца. При этом на этой поверхности в области проходящего по периметру паза создается проходящий по периметру в виде кольца и бульбовидный буртик, при взаимодействии с пазом и центрирующим буртиком возникает улучшенное поперечное опирание диска защиты от износа относительно держателя резца в радиальном направлении. Было обнаружено, что для обычных применений в дорожных фрезах отношение проходящего в осевом направлении хвостовика резца размера промежутка между дном паза и свободным концом центрирующего буртика к толщине диска выбрано в идеале в диапазоне между 30% и 70%.One preferred embodiment of the milling cutter is that the centering shoulder merges into a preferably circumferential (circumferential) groove which is recessed into the bearing surface. The wear protection disc is lapped during operation against the matched surface of the cutter holder. At the same time, on this surface, in the region of the groove passing along the perimeter, a bulb-shaped shoulder extending along the perimeter in the form of a ring is created, when interacting with the groove and the centering shoulder, an improved transverse support of the wear protection disk relative to the cutter holder in the radial direction occurs. It has been found that for typical cold milling applications, the ratio of the axially extending cutter shank of the gap between the bottom of the slot and the free end of the centering collar to the thickness of the disc is ideally chosen to be between 30% and 70%.
Согласно одному возможному варианту изобретения может быть также предусмотрено, что между диском защиты от износа и головкой резца и/или хвостовиком резца предусмотрено действующее с геометрическим замыканием в окружном направлении соединение.According to one possible variant of the invention, it can also be provided that between the wear protection disk and the tool head and/or the tool shank, a connection is provided that operates with positive locking in the circumferential direction.
Изобретение разъясняется далее более подробно на основе изображенных на чертежах примеров осуществления. На чертежах показано:The invention is explained below in more detail on the basis of the exemplary embodiments shown in the drawings. The drawings show:
фиг.1 - на виде в перспективе сбоку фрезерный резец в первом варианте осуществления;Fig. 1 is a side perspective view of a milling cutter in the first embodiment;
фиг.2 - на виде в перспективе сбоку фрезерный резец во втором варианте осуществления;Fig. 2 is a side perspective view of a milling cutter in the second embodiment;
фиг.3 - на виде сбоку вершина (30) резца для применения на одном из фрезерных резцов согласно фиг.1 или 2;figure 3 is a side view of the tip (30) of the cutter for use on one of the milling cutters according to figure 1 or 2;
фиг.4 – вершина (30) резца согласно фиг.3 на виде сбоку и с частичным разрезом;Fig.4 - top (30) of the cutter according to Fig.3 in side view and with a partial section;
фиг.5 - диск (20) защиты от износа на виде в перспективе сверху для применения на одном из фрезерных резцов согласно фиг.1 или 2;Fig. 5 is a top perspective view of a wear protection disc (20) for use on one of the milling cutters of Figs. 1 or 2;
фиг.6 - диск (20) защиты от износа согласно фиг.5 на виде в перспективе снизу; иFig. 6 shows the wear protection disk (20) of Fig. 5 in a bottom perspective view; And
фиг.7 - сравнительное изображение на виде сбоку, на котором изображена вершина (30) резца.7 is a comparative side view showing the tip (30) of the cutter.
Фиг.1 показывает фрезерный резец, а именно резец с круглым хвостовиком. Этот фрезерный резец имеет хвостовик 10 резца, на котором за одно целое отформована головка 40 резца. Возможен также вариант осуществления, в котором головка 40 резца выполнена не за одно целое с хвостовиком 10 резца, а изготовлена в виде отдельного конструктивного элемента и соединена с хвостовиком 10 резца.1 shows a milling cutter, namely a cutter with a round shank. This milling cutter has a
Хвостовик 10 резца имеет первый участок 12 и концевой участок 13. Между первым участком 12 и концевым участком 13 проходит окружной паз 11. Как первый участок 12, так и концевой участок 13 выполнен цилиндрическим цилиндра. Паз 11 расположен в области свободного конца хвостовика 10 резца.The
На хвостовик 10 резца насажен зажимной элемент 14, который в данном случае выполнен в виде зажимной втулки. Также возможно закреплять другой зажимной элемент 14 на хвостовике 10 резца. Зажимной элемент 14 служит для того, чтобы фиксировать фрезерный резец в приемном отверстии держателя резца. При помощи зажимной втулки фрезерный резце может фиксироваться в приемном отверстии держателя резца таким образом, что зажимная втулка прилегает с зажатием своим внешним периметром к внутренней стенке приемного отверстия.A clamping
Зажимной элемент 14 имеет удерживающие элементы 15. Эти удерживающие элементы 15 входят в окружной паз 11. Тем самым фрезерный резец может свободно вращаться в зажимном элементе 14 в окружном направлении, однако нетеряемым образом удерживается в осевом направлении.The clamping
Зажимной элемент 14 может быть выполнен, как было указано, в виде зажимной втулки. С этой целью зажимная втулка может состоять из отрезка свернутого листового металла. Удерживающие элементы 15 могут быть выдавлены на отрезке листового металла, выступая в направлении паза 11. Также возможно, что удерживающие элементы частично вырезаны из материала отрезка листового металла и отогнуты в направлении паза 11.The clamping
На хвостовик 10 резца насажен диск 20 защиты от износа. Диск 20 защиты от износа расположен при этом в области между согласованным концом зажимного элемента 14 и головкой 40 резца. Диск 20 защиты от износа может поворачиваться как относительно зажимного элемента 14, так и относительно головки 40 резца.A
Исполнение диска 20 защиты от износа можно более подробно увидеть на фиг.5 и 6. Как показывают эти изображения, диск 20 защиты от износа может быть выполнен в виде кольца. Диск 20 защиты от износа имеет центральный проем 25, который может быть выполнен в виде сверленого отверстия. Возможен также многоугольный проем.The design of the
Диск 20 защиты от износа имеет верхнюю встречную поверхность 23 и на противоположной встречной поверхности 23 нижней стороне опорную поверхность 21. Опорная поверхность 21 может быть ориентирована параллельно встречной поверхности 23. Возможно также, что эти обе поверхности расположены под углом друг к другу. Из встречной поверхности 23 могут быть выбраны выемки 24, соответственно, они могут быть заглублены во встречную поверхность 23. В данном примере осуществления выемки 24 расположены с одинаковым шагом растра на расстоянии друг от друга в окружном направлении. Возможно также, что предусмотрено переменное распределение. Выемки 24 разделяют встречную поверхность 23 на отдельные участки 23.1, 23.2 поверхности. При этом сначала образован первый участок 23.1 поверхности, который выполнен кольцеобразным и проходит вокруг проема 25. К первому участку 23.1 поверхности примыкают в радиальном направлении вторые участки 23.2 поверхности. Вторые участки 23.2 поверхности расположены на расстоянии друг от друга через выемки 24. Как можно увидеть на фиг.5, выемки 24 могут переходить через боковые кромки 24.1 в соседние вторые участки 23.2 поверхности. При этом боковые кромки 24.1 проходят под наклоном и под тупым углом к примыкающему в каждом случае второму участку 23.2 поверхности. Как можно далее увидеть на фиг.5, выемки 24 непрерывно сходятся к первому участку 23.1 поверхности. Участки 23.1, 23.2 поверхности образуют ровную контактную поверхность для головки 40 резца.The
Фиг.6 показывает нижнюю сторону диска 20 защиты от износа. Здесь можно хорошо увидеть опорную поверхность 21. В опорную поверхность 21 заглублен проходящий по периметру (окружной) паз 21.1. К проходящему по периметру пазу 21.1 непосредственно или опосредованно примыкает центрирующий буртик 21.2. Центрирующий буртик 21.2 выполнен конусообразным. Он расположен проходящим по периметру вокруг выполненного в виде сверленного отверстия проема 25. Fig.6 shows the underside of the
На своем наружном периметре диск 20 защиты от износа ограничен проходящей по периметру в виде кольца кромкой 22.On its outer perimeter, the
Диск 20 защиты от износа может надеваться своим проемом на хвостовик 10 резца. В смонтированном состоянии, которое показано на фиг.1 и 2, диск 20 защиты от износа окружает своим проемом 25 цилиндрический участок фрезерного резца. Этот цилиндрический участок может быть образован первым участком 12 хвостовика 10 резца. Однако предпочтительно к первому участку 12 примыкает другой участок, который образует цилиндрический участок. Цилиндрический участок увеличен в диаметре относительно первого участка 12 и расположен соосно с ним.The
Также возможно использовать диск 20 защиты от износа в качестве устройства облегчения монтажа. В этом случае диск 20 защиты от износа насажен на наружный периметр зажимного элемента 14. В данном примере осуществления зажимной элемент 14 выполнен в виде зажимной втулки с продольной прорезью. Проем 25 имеет меньший диаметр, чем зажимная втулка в своем пружинном, показанном на фиг.1 и 2 состоянии. Если теперь диск 20 защиты от износа насажен своим проемом 25 на наружный периметр зажимной втулки, то она приведена в состояние предварительного напряжения. При этом это состояние предварительного напряжения выбрано таким образом, что зажимная втулка без или с незначительной затратой усилий может вводиться в приемное отверстие держателя резца. При этом движение введения в держатель резца ограничивается в этом случае диском 20 защиты от износа. Он упирается своей нижней опорной поверхностью 21 затем в согласованную поверхность износа держателя резца. Затем фрезерный резец может, например при помощи ударов молотом, вбиваться далее в приемное отверстие держателя резца. При этом диск защиты от износа сдвигается с зажимной втулки, пока он не достигнет показанного на фиг.1 и 2 положения. Зажимная втулка может в этом случае более свободно разжиматься в радиальном направлении, причем фрезерный резец фиксируется в приемном отверстии при помощи зажимной втулки. В этом состоянии фрезерный резец зажат зажимной втулкой в приемном отверстии. Хвостовик 10 резца можно свободно вращать в зажимной втулке в окружном направлении. При помощи удерживающих элементов 15 он жестко зафиксирован в осевом направлении.It is also possible to use the
Диск 20 защиты от износа имеет между опорной поверхностью 21 и встречной поверхностью 23 толщину d диска. Отношение этой толщины d диска к диаметру проема 25 или диаметру согласованного с проемом 25 цилиндрического участка хвостовика 10 резца находится в диапазоне между 2 и 4,5. В данном примере осуществления это отношение составляет 2,8 при толщине d диска в 7 мм. Толщина d диска выбрана предпочтительно в диапазоне между 4,4 мм и 9,9 мм. При таких толщинах d диска может достигаться улучшение по сравнению с известными из уровня техники фрезерными резцами. В частности, головка 40 фрезерного резца может выполняться более короткой в осевом направлении фрезерного резца, причем укорочение головки 40 резца компенсируется большей толщиной диска 20 защиты от износа. Тем не менее более короткая головка 40 резца может выполняться в этом случае с неизменным наружным диаметром в области ее базовой части 42. Укороченное исполнение головки резца приводит в подверженной опасности поломки области между головкой резца и хвостовиком 10 резца к меньшему изгибающему напряжению. В соответствии с этим также имеющееся здесь приведенное напряжение уменьшается в пользу улучшенного характера разрушения между головкой и хвостовиком.The
Благодаря расположенному в области опорной поверхности 21, окружному пазу 21.1 обеспечивается улучшенный характер поперечного опирания. Во время практического применения опорная поверхность 21 прирабатывается к согласованной контактной поверхности держателя резца. На держателе резца создается в области окружного паза 21.1 соответствующее окружному пазу 21.1, окружное утолщение в форме негатива. Возможно также изначально предусматривать на держателе резца контактную поверхность с соответствующим утолщением уже в новом состоянии. Таким образом, в этом случае центрирующий буртик 21.2 входит в соответствующее центрирующее гнездо держателя резца. Окружной паз 21.1 вступает в контакт в области утолщения. Вследствие этого достигается улучшенный характер поперечного опирания. Улучшенное поперечное опирание влечет за собой то, что уменьшаются удельные давления в верхней области зажимной втулки, то есть в области, которая повернута к головке 40 резца. Вследствие этого предотвращается чрезмерный износ зажимной втулки в этой области. Изобретатели обнаружили, что чрезмерный износ здесь может приводить к потере предварительного напряжения зажимной втулки. Вследствие этой потери предварительного напряжения фрезерный резец может непреднамеренно выскальзывать из приемного отверстия держателя резца и теряться. Улучшенное опирание в радиальном поперечном направлении, обусловленное центрирующим буртиком 21.2 и окружным пазом 21.1, приводит таким образом к большим срокам службы для фрезерного резца. При использовании фрезерных резцов в дорожных фрезах вышеуказанный диапазон толщины d диска оказался предпочтительным. А именно диски 20 защиты от износа в течение всего увеличенного срока службы фрезерного резца надежно выполняют свою функцию, соответственно, резец не должен преждевременно заменяться из-за изношенной зажимной втулки.Thanks to the circumferential groove 21.1 located in the region of the bearing
Как было описано выше, благодаря окружному пазу 21.1 возникает во время практического использования лучший характер поперечного опирания для диска 20 защиты от износа. Это означает также, что в радиальном направлении можно передавать большие усилия между диском 20 защиты от износа и держателем резца. Большая толщина d диска приводит вышеописанным образом к тому, что проем в диске 20 защиты от износа предоставляет хвостовику 10 резца большую контактную поверхность. В сочетании с указанной толщиной d диска и окружным пазом 21.1 на нижней стороне диска 20 защиты от износа могут таким образом передаваться большие поперечные усилия, чем это возможно в уровне техники. Однако в сочетании с укороченным исполнением головки резца это означает также, что с новым исполнением могут работать более высокие скорости подачи, или альтернативно, в пользу экономии материала, головка резца и хвостовик 10 резца могут конструироваться соответственно с оптимизацией напряжений.As described above, due to the circumferential groove 21.1, a better transverse bearing pattern for the
Соотношения размеров между зажимным элементом 14 и хвостовиком 10 резца установлены таким образом, что ограниченное осевое смещение хвостовика 10 резца относительно зажимного элемента 14 возможно. Вследствие этого вызывается во время практического использования эффект накачивания в осевом направлении фрезерного резца. Если во время практического использования фрезерованный материал попадает в область между контактной поверхностью 41 головки 40 резца и встречной поверхностью 23, то кольцеобразный первый участок 23.1 поверхности образует своего рода уплотнительную область, которая минимизирует опасность проникновения отбитого материала в область зажимного элемента 14. Между контактной поверхностью 41 головки 40 резца и участками 23.2 поверхности возникает в сочетании с боковыми кромками 24.1 своего рода перемалывающий эффект. Проникающие более крупные частицы измельчаются и благодаря наклонному исполнению выемок 24 снова отводятся наружу. Также вследствие этого снижается опасность проникновения снятого (отбитого) материала в область хвостовика 11 резца.The dimension ratios between the clamping
Фрезерный резец имеет, как было указано выше, головку 40 резца. Головка 40 резца имеет нижнюю контактную поверхность 41. Этой контактной поверхностью 41 головка резца может устанавливаться на встречной поверхности 23. При этом контактная поверхность 41 перекрывает кольцеобразный первый участок 23.1 поверхности и, по меньшей мере, частично вторые участки 23.2 поверхности, как это показывают фиг.1 и 2. В продолжение контактной поверхности 41 головка 40 резца имеет базовую часть 42. Базовая часть 42 выполнена в данном примере осуществления бульбовидной. Однако также возможны другие геометрии. Например, возможно предусматривать цилиндрическую геометрию, геометрию в виде усеченного конуса или тому подобное для базовой части 42. К базовой части 42 примыкает поверхность 43 износа. Поверхность 43 износа выполнена в данном примере осуществления для оптимизации износа, по меньшей мере, в отдельных областях вогнутой. Поверхность 43 износа переходит в концевую область головки 40 резца, которая образует приемный элемент 45 для вершины 30 резца. При этом, как показано в данном случае на чертежах, может быть образован в концевой области головки 40 резца приемный элемент 45 в виде колпачкового углубления. В колпачковом углублении может закрепляться вершина 30 резца. Возможно также использовать паяное соединение для закрепления вершины 30 резца.The milling cutter has, as mentioned above, the
Исполнение вершины 30 резца изображено более подробно на фиг.3 и 4. Как показывают эти изображения, вершина 30 резца имеет крепежный участок 31. Он выполнен в данном примере осуществления в виде нижней поверхности 31 вершины 30 резца. В этой нижней поверхности может быть выбрано (создано), как показывает это фиг.4, углубление 31.1, которое может быть выполнено в частности желобчатым. Углубление 31.1 образует резервуар, в котором может скапливаться избыточный припой. Кроме того, благодаря углублению 31.1 сокращается необходимый материал для изготовления вершины 30 резца. Как правило, вершина 30 резца изготавливается из твердого материала, в частности твердого металла. При этом речь идет об относительно дорогом материале. Таким образом, благодаря углублению 31.1 можно сокращать расходы на части.The execution of the
В области нижней стороны вершины 30 резца имеются на крепежном участке 31 буртики (надставки) 32. Через эти буртики 32 может устанавливаться толщина паяльного зазора между плоским крепежным участком 31 и согласованной поверхностью головки 40 резца.In the area of the lower side of the
Крепежный участок 31 переходит через фаску 33 в бурт 34. Возможен также другой переход между крепежным участком 31 и буртом 34. В частности, может быть также предусмотрен непосредственный переход крепежного участка 31 в бурт 34. Бурт 34 выполнен в данном примере цилиндрическим. Возможно также выполнять бурт 34, например, выпукло изогнутым и/или бульбовидным. Бурт 34 может непосредственно или опосредованно переходить в вогнутую область 36. В показанном на чертежах примере осуществления показано исполнение опосредованного перехода. В соответствии с этим бурт 34 переходит через конический или выпукло изогнутый переходный участок 35 в вогнутую область 36.The
Вогнутая область 36 может непосредственно или опосредованно переходить в соединительный участок 38. В данном случае выбрано исполнение непосредственного перехода в соединительный участок 38. Соединительный участок 38 может быть выполнен, как показано в данном примере осуществления, цилиндрическим. Возможно также выбирать исполнение в виде усеченного конуса для соединительного участка 38. Также могут использоваться немного выпукло или вогнуто изогнутые исполнения соединительного участка 38. Цилиндрический соединительный участок 38 имеет преимущество оптимизированного с точки зрения материала и одновременно прочности исполнения. Кроме того, соединительный участок 38 образует область износа, которая уменьшается во время практического применения, в то время как изнашивается вершина 30 резца. В этом отношении благодаря цилиндрическому исполнению соединительного участка 38 достигается неизменный режущий эффект.The
К соединительному участку 38 примыкает непосредственно или опосредованно концевой участок 39. В данном случае выбран опосредованный переход, причем переход создается фаскообразным контуром 39.3. Концевой участок 39 имеет сужающийся участок 39.1 и концевую шапку (свод) 39.2. Благодаря сужающемуся участку 39.1 поперечное сечение вершины 30 резца сужается в направлении концевой шапки 39.2. В этом отношении в частности концевая шапка 39.2 образует режущий активный элемент вершины 30 резца.An
В данном примере осуществления наружный контур концевой шапки образуется полусферой. Базовая окружность этой полусферы имеет диаметр 306. Для того чтобы достигать максимально острого режущего эффекта и одновременно устойчивого к поломке исполнения вершины 30 резца, предпочтительно, если предусмотрено, что диаметр 306 базовой окружности выбран в диапазоне между 1 мм и 20 мм.In this exemplary embodiment, the outer contour of the end cap is formed by a hemisphere. The base circle of this hemisphere has a diameter of 306. In order to achieve an extremely sharp cutting effect and at the same time a fracture-resistant design of the
Сужающийся участок 39.1 имеет на своей первой, обращенной к головке 40 резца концевой области максимальную первую радиальную протяженность e1. На своем обращенном от головки 40 резца конце сужающийся участок 39.1 имеет вторую максимальную радиальную протяженность e2. На фиг.3 соединительная линия от точки первой максимальной протяженности e1 к точке второй максимальной протяженности e2 показана пунктиром. Эта соединительная линия находится к продольной средней оси M вершины 30 резца под углом β/2 между 45° и 52,5°. Предпочтительно выбран угол в 50°.The tapered section 39.1 has a maximum first radial extension e1 in its first end region facing the
В данном случае выбрана шаровидная геометрия сужающегося участка 39.1. Однако также возможно выбирать немного выпуклую или вогнутую геометрию, которая сужается в направлении концевой шапки 39.2.In this case, the spherical geometry of the tapering section 39.1 is chosen. However, it is also possible to choose a slightly convex or concave geometry that tapers towards the end cap 39.2.
Во время практического использования вершина 30 резца изнашивается, причем она укорачивается в направлении продольной средней оси M. При использовании в области дорожных фрез было обнаружено, что при выбранных здесь углах установки фрезерных резцов относительно фрезерного барабана, на котором закреплены фрезерные резцы, данный угловой диапазон соединительной линии оказывается наиболее предпочтительным. Если выбирается больший угол, то вызывается слишком большое сопротивление проникновению во время процесса фрезерования. Это сказывается на более высокой необходимой приводной мощности фрезеровальной машины. Кроме того, в этом случае основная точка давления для воздействия износа действует в переходной области между соединительным участком 38 и сужающимся участком 39.1 на вершину 30 резца. Вследствие этого возникает повышенная опасность кромочного излома и преждевременного выхода из строя вершины 30 резца. Если же выбирается меньший угол, то вершина 30 резца изначально слишком способно к резанию, что сказывается на высоком изначальном продольном износе. Вследствие этого сокращается возможный максимальный срок службы. При соответствующем изобретению угловом диапазоне воздействие давления во время процесса фрезерования равномерно распределяется по поверхностям сужающегося участка 39.1 и концевой шапки 39.2. Вследствие этого получается идеальный срок службы для вершины резца и одновременно достаточно активная режущая вершина 30 резца.During practical use, the
Вершина 30 резца имеет осевую протяженность 309 в направлении продольной средней оси M в диапазоне между 10 мм и 30 мм. Этот диапазон протяженности оптимально рассчитан на применения в дорожных фрезах. Образующий основную область износа соединительный участок 38 может иметь осевую протяженность в диапазоне между 2,7 мм и 7,1 мм.The
Вогнутая область 36 вершины 30 резца имеет эллиптический контур. Создающий эллиптический контур эллипс E показан на фиг.3 пунктиром. Эллипс E расположен таким образом, что большая полуось 302 эллипса E и продольная средняя ось M вершины 30 резца образуют острый угол α. В данном примере осуществления угол α выбран в диапазоне между 30° и 60°, предпочтительно между 40° и 50°, наиболее предпочтительно угол составляет, как в данном случае, 45°. Вогнутая область обладает таким образом повторяющей эллипс E геометрией. Предпочтительно длина большой полуоси 302 выбрана в диапазоне между 8 мм и 15 мм. В показанном на фиг.3 исполнении длина большой полуоси 302 составляет 12 мм. Длина малой полуоси выбрана в диапазоне между 5 мм и 10 мм. В данном случае выбрана на фиг.3 длина в 9 мм для малой полуоси 301.The
Как показывает фиг.3, центральная точка D эллипса E расположена предпочтительно в направлении продольной средней оси M на расстоянии от места перехода между вогнутой областью 36 и соединительным участком 38, причем центральная точка D смещена в направлении головки 40 резца относительно этого места соединения. Вследствие этого создается оптимизированная в отношении износа геометрия вогнутой области 36.As shown in FIG. 3, the center point D of the ellipse E is located preferably in the direction of the longitudinal median axis M at a distance from the transition point between the
На фиг.7 показано влияние наклонного положения эллипса E. Фиг.7 показывает вершину 30 резца, у которой согласно уровню техники, который известен из DE 10 2007 009 711 A1, выбран вогнутый контур в вогнутой области 36 вершины 30 резца, при котором большая полуось образующего эллипса E расположена параллельно продольной средней оси M вершины 30 резца. Вследствие наклонного положения эллипса E возникает дополнительная окружная область B материала. Эта дополнительная окружная область B материала усиливает контур вершины 30 резца в максимально сильно нагруженной области вершины 30 резца. Это область, в которой возникает максимальное приведенное напряжение. То есть тем самым благодаря наклонному положению образующегося эллипса E вершина 30 резца усиливается в важной области, без того чтобы здесь требовалась значительно более высокая доля материала. Вершина 30 резца остается обтекаемой и способной к резанию.FIG. 7 shows the influence of the oblique position of the ellipse E. FIG. 7 shows a
На левой стороне на фиг.7 показан в противоположность этому контур вогнутой области 36, которая имеет относительно вершины 30 резца дополнительную окружную область C материала. Контур этой дополнительной окружной области C материала создается геометрией с радиусом, то есть окружностью. Ясно, что по сравнению с областью B материала вызывается существенное утолщение вершины 30 резца. Вследствие этого прочность в критической области вершины 30 резца не улучшается или улучшается лишь незначительно по сравнению с вариантом с областью B материала (наклонным эллипсом E). Однако одновременно требуется значительно более высокая доля дорогого твердого материала, и вершина 30 резца становится менее способным к резанию.On the left side in Fig.7 shows, in contrast, the contour of the
На фиг.7 также показано, как разъясняется вышеописанный признак, согласно которому предусмотрено, что в поперечном сечении вершины 30 резца соединительная линия от точки первой максимальной протяженности e1 к точке второй максимальной протяженности e2 находится под углом β/2 между 45° и 52,5° к продольной средней оси M вершины 30 резца. Как показывает изображение, благодаря углу установки соединительной линии создается дополнительная окружная область A материала. Эта дополнительная область A материала обеспечивает с одной стороны дополнительный объем износа в основной нагруженной режущей области и помимо этого вышеописанные преимущества.Figure 7 also shows how the feature described above is explained, according to which it is provided that in the cross section of the
Claims (15)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102018109150.8 | 2018-04-17 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2020137380A RU2020137380A (en) | 2022-05-17 |
RU2791897C2 true RU2791897C2 (en) | 2023-03-14 |
Family
ID=
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2123594C1 (en) * | 1995-11-27 | 1998-12-20 | Совместное российско-германское предприятие "Мосвирт" | Protective member of cutting tool |
RU2258809C1 (en) * | 2004-04-09 | 2005-08-20 | Гриневицкий Юрий Александрович | Mineral and artificial material cutting device |
EP1427913B1 (en) * | 2001-09-10 | 2006-02-15 | Kennametal Inc. | Embossed washer |
US20080036272A1 (en) * | 2006-08-11 | 2008-02-14 | Hall David R | Washer for a degradation assembly |
DE102007030658A1 (en) * | 2007-07-02 | 2009-01-15 | Betek Bergbau- Und Hartmetalltechnik Karl-Heinz Simon Gmbh & Co. Kg | shank bits |
DE102009049780A1 (en) * | 2009-10-19 | 2011-04-21 | Betek Bergbau- Und Hartmetalltechnik Karl-Heinz Simon Gmbh & Co. Kg | Chisel, in particular round shank chisel |
US20170234128A1 (en) * | 2014-08-20 | 2017-08-17 | Element Six Gmbh | Pick assembly, processing assembly comprising it, method of making it and method of using it |
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2123594C1 (en) * | 1995-11-27 | 1998-12-20 | Совместное российско-германское предприятие "Мосвирт" | Protective member of cutting tool |
EP1427913B1 (en) * | 2001-09-10 | 2006-02-15 | Kennametal Inc. | Embossed washer |
RU2258809C1 (en) * | 2004-04-09 | 2005-08-20 | Гриневицкий Юрий Александрович | Mineral and artificial material cutting device |
US20080036272A1 (en) * | 2006-08-11 | 2008-02-14 | Hall David R | Washer for a degradation assembly |
DE102007030658A1 (en) * | 2007-07-02 | 2009-01-15 | Betek Bergbau- Und Hartmetalltechnik Karl-Heinz Simon Gmbh & Co. Kg | shank bits |
DE102009049780A1 (en) * | 2009-10-19 | 2011-04-21 | Betek Bergbau- Und Hartmetalltechnik Karl-Heinz Simon Gmbh & Co. Kg | Chisel, in particular round shank chisel |
RU2522607C2 (en) * | 2009-10-19 | 2014-07-20 | Бетек Гмбх Унд Ко. Кг | Cutter, particularly cutter with round shank |
US20170234128A1 (en) * | 2014-08-20 | 2017-08-17 | Element Six Gmbh | Pick assembly, processing assembly comprising it, method of making it and method of using it |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP7474884B2 (en) | Milling Bits | |
US9144922B2 (en) | Shank-type pick | |
RU2683440C1 (en) | Cutter having a support element with a centering protrusion | |
RU2446283C2 (en) | Shank-type cutter | |
EP0695393B1 (en) | Extraction undercut for flanged bits | |
US8602503B2 (en) | Cutter assembly configured to allow tool rotation | |
RU2410499C2 (en) | Rotary cutting tool with body shaped as tilted cone | |
TWI780323B (en) | Milling Chisel (3) | |
US5779403A (en) | Percussive blow assisted rotary drill | |
KR100436791B1 (en) | Undercut anchor | |
US20150345291A1 (en) | Tool Holder | |
ES2948634T3 (en) | Die and die holders for the manufacture of elongated bodies | |
US7455129B2 (en) | Drilling and/or chiseling tool | |
RU2791897C2 (en) | Milling cutter | |
KR20170137908A (en) | Connection element for an interlocking connection to at least one component | |
TW201943945A (en) | Milling pick | |
DE102018109149A1 (en) | Tooth | |
WO2018095955A1 (en) | Hard metal insert for a round shank chisel | |
WO2021024512A1 (en) | Drilling tip and drilling tool | |
RU2620519C1 (en) | Hard-alloy insert | |
DE202018006277U1 (en) | Tooth | |
DE102018109145A1 (en) | Tooth | |
DE202018006276U1 (en) | Tooth | |
DE102018109151A1 (en) | Tooth |