SE451682C

SE451682C - ROTATING CUTTING TOOL

Info

Publication number: SE451682C
Application number: SE8105843A
Authority: SE
Inventors: M Araki; T Muramatsu; Y Hattori
Original assignee: Nippon Oils & Fats Co Ltd
Priority date: 1980-10-06
Filing date: 1981-10-05
Publication date: 1988-02-04
Also published as: GB2085769A; DE3139161A1; SE451682B; DE3139161C2; JPS646882B2; SE8105843L; JPS5766805A; GB2085769B

Description

10 15 20 25 30 35 451 682 2 skären symmetriskt utsättes för påkänningar, kan pákän- ningarna inte kompenseras, och pâkänningarna måste därför uppbäras av den hårdlödda ytan hos endast ett skär. 10 15 20 25 30 35 451 682 2 the inserts are symmetrically subjected to stresses, the stress the stresses are not compensated, and the stresses must therefore supported by the brazed surface of only one insert.

Följaktligen kommer den hârdlödda ytan att utsättas för mycket höga påkänníngar, varför borrning under höga belastningsförhållanden inte kan utföras.Consequently, the brazed surface will be exposed for very high stresses, why drilling under high load conditions can not be performed.

Den svenska patentskriften 160 382 beskriver ett skärverktyg, som omfattar ett roterande verktyg och en vid verktygets spets bunden treskiktslaminerad sinter- kropp. Mellanskiktet i denna sinterkropp är emellertid inte frilagt och bildar varken skäregg eller spånyta.Swedish patent specification 160 382 describes one cutting tool, which includes a rotary tool and a three-layer laminated sinter bonded to the tip of the tool body. However, the middle layer of this sintered body is not exposed and does not form a cutting edge or chip surface.

Ett ändamål med föreliggande uppfinning är att motverka de ovannämnda nackdelarna och åstadkomma ett skärverktyg med hög hårdhet och med förmåga att skära tillfredsställande även vid höga belastningar.An object of the present invention is to counteract the above disadvantages and achieve one cutting tools with high hardness and with the ability to cut satisfactory even at high loads.

Enligt uppfinningen àstadkommes därför ett skärverk- tyg med hög hârdhet, omfattande ett roterande_verktyg och en enda skärinsats i form av en skivformad, treskikts- laminerad sinterkropp, som är fäst i ett spår vid det roterande verktygets ände och sträcker sig genom det roterande verktygets rotationsaxel och är placerad sym- metriskt i förhållande till denna. Detta verktyg känne- tecknas enligt uppfinningen därav, att den treskikts- laminerade sinterkroppen består av dels ett sintrat, skivformat, högdensitetsbornitrid och/eller diamant innehållande mellanskikt med hög hårdhet och dels två skivformade, sintrade kermetskikt. som är bundna på var sin sida om mellanskiktet och bundna vid detta och även vid angränsade ytor i verktygets spår, och att verktygets skäregg och spånytor bildas av den treskikts- laminerade sinterkroppens mellanskikt genom att en del av vart och ett av de skivformade kermetskikten har avlägsnats för att frilägga en del av mellanskiktet.According to the invention, therefore, a cutting tool is provided. high hardness fabric, comprising a rotating_tool and a single cutting insert in the form of a disc-shaped, three-layer laminated sinter body, which is attached to a groove at it rotating the end of the tool and extending through it rotating axis of the tool and is placed sym- metric in relation to this. This tool recognizes according to the invention, that the three-layer The laminated sinter body consists of a sintered, disc format, high density boron nitride and / or diamond containing intermediate layers with high hardness and partly two disc-shaped, sintered cermet layers. which are bound on each side of the middle layer and bound to this and even at adjacent surfaces in the groove of the tool, and that the cutting edge and chip surfaces of the tool are formed by the three-layer laminated the middle layer of the sinter body by part of each of the disc-shaped cermet layers has removed to expose part of the intermediate layer.

Uppfinningen skall i det följande närmare beskrivas under hänvisning till den bifogade ritningen.The invention will be described in more detail below with reference to the accompanying drawing.

Fig l visar en tvärsektion genom ett exempel på en skivliknande, treskiktslaminerad sinterkropp enligt föreliggande uppfinning.Fig. 1 shows a cross section through an example of a board-like, three-layer laminated sinter body according to present invention.

\[~ U1 10 l5 20 25 30 35 451 682 3 Fig 2 visar en sidovy av spetsänden pà en borr, vars spets bildas av en skivliknande treskiktslami- nerad sinterkropp enligt fig l.\ [~ U1 10 l5 20 25 30 35 451 682 3 Fig. 2 shows a side view of the tip end of a drill, whose tip is formed by a sheet-like three-layer lamina sintered body according to Fig. 1.

Fig 3 visar en ändvy av den i fig 2 visade borrspetsen.Fig. 3 shows an end view of the drilling tip shown in Fig. 2.

Uppfinningen skall i det följande närmare beskri- vas med hänvisning till fig l och 2. En skivliknande treskiktslaminerad sinterkropp består av en sinterkropp 1, som innehåller högdensitetsbornitrid och liknande, och av två skivformiga sintrade kermetkroppar 2, 2', varvid sinterkroppen 1 är insatt mellan dessa båda kermetkroppar 2, 2' och bunden vid dem genom sintring. Fig 2 visar en sidovy av en borrspets, vars skär eller spets bildas av den i fig l visade, skivliknande treskiktslaminerade sinterkroppen, medan fig 3 visar en ändvy av denna borr- spets. Den i fig 2 och 3 visade spetsen bildas av den skivliknande, treskiktslaminerade sinterkroppen, som är genom hårdlödning insatt i ett spår i ett borrskaft S med hjälp av skikt av silverhaltiga svetslod 6, 7 på ett sådant sätt, att de sintrade kermetkropparna 8, 9 är placerade symmetriskt i förhållande till borrens rotationsaxel. Efter hårdlödningen av spetsen på borr- skaftet har en del av vardera kermetkroppen på den skiv- formade, treskiktslaminerade sinterkroppen avlägsnats för att bilda en spånyta och en skäregg på borren.The invention will be described in more detail below. vase with reference to Figs. 1 and 2. A disc-like three-layer laminated sintered body consists of a sintered body 1, containing high density boron nitride and the like, and of two disc-shaped sintered cermet bodies 2, 2 ', wherein the sinter body 1 is inserted between these two cermet bodies 2, 2 'and bound to them by sintering. Fig. 2 shows a side view of a drill bit, the insert or tip of which is formed of the sheet-like three-layer laminate shown in Fig. 1 sinter body, while Fig. 3 shows an end view of this drill bit. tip. The tip shown in Figs. 2 and 3 is formed by it disc-like, three-layer laminated sinter body, which is inserted into a groove in a drill shaft by brazing S by means of layers of silver-containing welding solder 6, 7 in such a way that the sintered cermet bodies 8, 9 are placed symmetrically with respect to the drill axis of rotation. After brazing the tip of the drill the shaft has a part of each cermet body on the disc shaped, three-layer laminated sinter body has been removed to form a chip surface and a cutting edge on the drill.

Vid en konventionell borr bildas skäreggen med hjälp av två sinterkroppsspetsar, som innehåller hög- densitetsbornitrid. I en borr enligt föreliggande upp- finning bildas skäreggen med hjälp av en-enda sinterkropp- spets. När skäreggen bildas av två spetsar på konventio- nellt sätt, kommer all påkänning, även om pàkänningen inverkar symmetriskt på skäreggen, att verka på de hård- lödda ytorna på respektive sinterkroppar, och följakt- ligen kommer det svagare hárdlödda partiet att utsättas för en överbelastning, varför borrningen under hög be- lastning inte kan utföras. När skäreggen pá en borr bildas av endast en sinterkropp i form av en spets, kommer en påkänning, som verkar symmetriskt på skäreggen, 10 15 20 25 30 451 682 4 att kompenseras och uppträda som en påkänning i själva sinterkroppspetsen och följaktligen kan en högre påkän- ning än den påkänning, som skulle orsaka avskalning och deformation av hårdlodet, utövas mot en sinterkropp f som innehåller högdensitetsbornitrid och liknande och som har en styrka, vilken är väsentligt högre än hård- lodets styrka. Av detta skäl kan borrning under mycket höga belastningsförhållanden utföras. När en påkänning utövas asymmetriskt på eggen hos en borrspets enligt föreliggande uppfinning, kommer påkänningen att fördelas över de hårdlödda ytorna på båda sidorna till följd av att de båda skäreggspartierna av eggen är strukturellt förbundna med varandra. Därför kommer den belastning, som utövas på de båda eggpartierna, att vara låg och vara hälften av den belastning, som skulle utövas mot vardera eggytan på de båda separat fastsatta skäreggarna i ett konventionellt verktyg. Med hjälp av ett verktyg enligt föreliggande uppfinning kan man därför utföra borrning under högre belastningsförhållanden genom att skäreggen bildas på en enda, av en sinterkropp bildad spets. När två borrspetskroppar hårdlödes mot en borrs spetsände, måste man åstadkomma en korrekt lokalisering av dessa båda komponenter, medan man, när man utnyttjar föreliggande uppfinning och en enda treskiktslaminerad sinterkropp för fastlödning på borrskaftet, inte behöver utnyttja en så mödosam procedur utan endast behöver åstadkomma en korrekt inriktning av en andra komponent.In a conventional drill, the cutting edge is formed with using two sintered body tips, which contain high density boron nitride. In a drill according to the present invention The cutting edge is formed by means of a single sintered body. tip. When the cutting edge is formed by two tips of the in any way, all stress comes, even if the stress has a symmetrical effect on the cutting edge, to act on the soldered surfaces of the respective sintered bodies, and consequently the weaker brazed portion will be exposed for an overload, so that the drilling under high loading can not be performed. When the cutting edge on a drill formed by only one sintered body in the form of a tip, comes a stress, which acts symmetrically on the cutting edge, 10 15 20 25 30 451 682 4 to be compensated and act as a stress in themselves the tip of the sinter body and consequently a higher stress than the stress that would cause peeling and deformation of the braze, exerted against a sintered body f containing high density boron nitride and the like and which has a strength which is significantly higher than the the strength of the weight. For this reason, drilling can take a lot high load conditions are performed. When a strain is applied asymmetrically to the edge of a drill bit according to present invention, the stress will be distributed over the brazed surfaces on both sides as a result of the fact that the two cutting edge portions of the edge are structural connected to each other. Therefore, the load, exercised on the two edge portions, to be low and be half of the load which would be exerted against each edge surface on the two separately attached cutting edges in a conventional tool. Using a tool according to the present invention can therefore be performed drilling under higher load conditions by the cutting edge is formed on a single, formed by a sintered body tip. When two drill bit bodies were brazed against a drill tip end, one must achieve a correct location of these two components, while one, when utilizing present invention and a single three-layer laminate sinter body for soldering to the drill shaft, does not need take advantage of such a laborious procedure but only need achieve a correct alignment of a second component.

I det ovanstående har uppfinningen beskrivits i samband med en borr som ett exempel på ett av många roterande verktyg. Föreliggande uppfinning kan emeller- tid med liknande effekter och fördelar utnyttjas vid andra roterande verktyg, t ex en tvåeggad ändfräs, en brotsch eller liknande, dvs verktyg som har en konstruk- tion, som liknar borrars konstruktion.In the above, the invention has been described in associated with a drill as an example of one of many rotary tools. However, the present invention can time with similar effects and benefits are utilized at other rotary tools, such as a double-edged end mill, a reamer or the like, ie tools having a design tion, which is similar to the construction of drills.

Claims

10 15 451 682 5 PATENT REQUIREMENTS High-hardness cutting tool, comprising a rotating tool (5) and a single cutting insert in the form of a disc-shaped, three-layer laminated sinter body (1,8, 9), which is attached to a groove in the rotating tool end and extends through the axis of rotation of the rotating tool and is placed symmetrically with respect thereto, the three-layer laminated sintering body (1, 2, 8, 9) characterized by consisting of a sintered, disc-shaped, high-density boron nitride and / or diamond containing intermediate layer (1) with high hardness and partly two disc-shaped. sintered cermet layers (2, 2 ', 8, 9), which are bonded on each side of the intermediate layer and bonded thereto and also at adjacent surfaces in the groove of the tool, and that the cutting edge and chip surfaces of the tool are formed by the three-layer laminated sinter body (1, 8, 9) intermediate layer (1) in that a part of each of the disc-shaped cermet layers has been removed to expose a part of the intermediate layer. x \