SE526650C2 - Manufacturing method for rotary tool e.g. helix drill, end mill, involves removing green body formed by solidification of mixture from machine and sintering green body to blank to allow grinding of blank after rotation of rotatable part - Google Patents

Manufacturing method for rotary tool e.g. helix drill, end mill, involves removing green body formed by solidification of mixture from machine and sintering green body to blank to allow grinding of blank after rotation of rotatable part

Info

Publication number
SE526650C2
SE526650C2 SE0301617A SE0301617A SE526650C2 SE 526650 C2 SE526650 C2 SE 526650C2 SE 0301617 A SE0301617 A SE 0301617A SE 0301617 A SE0301617 A SE 0301617A SE 526650 C2 SE526650 C2 SE 526650C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
green body
mixture
nozzle
blank
channels
Prior art date
Application number
SE0301617A
Other languages
Swedish (sv)
Other versions
SE0301617L (en
SE0301617D0 (en
Inventor
Mikael Groenquist
Johnny Bruhn
Mattias Svensson
Original Assignee
Seco Tools Ab
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 Seco Tools Ab filed Critical Seco Tools Ab
Priority to SE0301617A priority Critical patent/SE526650C2/en
Publication of SE0301617D0 publication Critical patent/SE0301617D0/en
Priority to CZ20050751A priority patent/CZ2005751A3/en
Priority to KR1020057023063A priority patent/KR101084014B1/en
Priority to EP04735437A priority patent/EP1628795B1/en
Priority to AT04735437T priority patent/ATE477870T1/en
Priority to CNA2004800153317A priority patent/CN1798623A/en
Priority to DE602004028726T priority patent/DE602004028726D1/en
Priority to PCT/SE2004/000839 priority patent/WO2004108329A1/en
Priority to US10/857,499 priority patent/US7371344B2/en
Priority to EP04735842.9A priority patent/EP1628796B1/en
Priority to PCT/SE2004/000857 priority patent/WO2004108334A1/en
Priority to CN200480015625XA priority patent/CN1802231B/en
Priority to KR1020057023064A priority patent/KR101086663B1/en
Priority to CZ20050750A priority patent/CZ301684B6/en
Publication of SE0301617L publication Critical patent/SE0301617L/en
Publication of SE526650C2 publication Critical patent/SE526650C2/en
Priority to US11/164,760 priority patent/US7311479B2/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B51/00Tools for drilling machines
    • B23B51/0002Drills with connected cutting heads, e.g. with non-exchangeable cutting heads; Drills with a single insert extending across the rotational axis and having at least two radially extending cutting edges in the working position
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21CMANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C23/00Extruding metal; Impact extrusion
    • B21C23/02Making uncoated products
    • B21C23/04Making uncoated products by direct extrusion
    • B21C23/14Making other products
    • B21C23/147Making drill blanks
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/20Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces by extruding
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F5/00Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the special shape of the product
    • B22F5/10Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the special shape of the product of articles with cavities or holes, not otherwise provided for in the preceding subgroups
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23PMETAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P15/00Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass
    • B23P15/28Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass cutting tools
    • B23P15/32Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass cutting tools twist-drills
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B51/00Tools for drilling machines
    • B23B51/06Drills with lubricating or cooling equipment

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)

Abstract

A green body, formed by solidification of a mixture, is removed from a machine and sintered to a blank to allow grinding of the blank after a rotatable part (29) is rotated relative to a nozzle (28). Independent claims are also included for the following: (A) rotary tool; and (B) an extrusion device.

Description

526 650 S-572SE 2003-06-02 2 Dessa och andra syften har uppnåtts genom en metod, en anordning för att tillverka ett verktyg samt ett verktyg tillverkat medelst metoden såsom de definieras i efterföljande patentkrav med hänvisning till ritningama. 526 650 S-572EN 2003-06-02 2 These and other objects have been achieved by a method, a device for manufacturing a tool and a tool manufactured by the method as defined in the appended claims with reference to the drawings.

Figurförteckning Fig. 1A visar schematiskt en borr i sidovy. Fig. 1B, 1C och 1D visar radiella tvärsnitt enligt Iinjema B-B, C-Cflrespektive D-D. Fig. 1 E visar borren i perspektiwy. Fig. 2A visar en anordning enligt föreliggande uppfinning för framställning av avlånga grönkroppar, i frontvy. Fig. 2B visar anordningen i tvärsnitt enligt linjen llB-llB i Fig. 2A. Fig. 2C visar anordningen i tvärsnitt enligt linjen llC-llC i Fig. 2A. Fig. 3 visarett avlång grönkropp i perspektivvy. Fig. 4A visar en altemativ anordning enligt föreliggande uppfinning för framställning av avlånga grönkroppar, ifrontvy. Fig: 4B visar anordningen i tvärsnitt enligt linjen llB-llB i Fig. 4A. Fig. 4C visar anordningen i ändvy. Fig. 4D visar anordningen i tvärsnitt enligt linjen llD-llD i Fig. 4A. Fig. 5A visar ytterligare en altemativ anordning enligt föreliggande uppfinning för framställning av avlånga ' grönkroppar, i frontvy. Fig. 5B visar anordningen i tvärsnitt enligt linjen llB-llB i Fig. 5A. Fig. 5C visar anordningen i ändvy. Fig. 5D visar anordningen i tvärsnitt enligt linjen llD-llD i Fig. 5A. Fig. 6A visar ytterligare en altemativ anordning enligt föreliggande uppfinning för framställning av avlånga grönkroppar, ifrontvy.List of figures Fig. 1A schematically shows a drill in side view. Figs. 1B, 1C and 1D show radial cross-sections according to Lines B-B, C-C fl and D-D, respectively. Fig. 1 E shows the drill in perspective view. Fig. 2A shows a device according to the present invention for producing elongated green bodies, in front view. Fig. 2B shows the device in cross section along the line 11B-11B in Fig. 2A. Fig. 2C shows the device in cross section along the line 11C-11C in Fig. 2A. Fig. 3 shows an elongated green body in perspective view. Fig. 4A shows an alternative device according to the present invention for producing elongated green bodies, front view. Fig. 4B shows the device in cross section along the line 11B-11B in Fig. 4A. Fig. 4C shows the device in end view. Fig. 4D shows the device in cross section along the line 11D-11D in Fig. 4A. Fig. 5A shows a further alternative device according to the present invention for producing elongated green bodies, in front view. Fig. 5B shows the device in cross section along the line 11B-11B in Fig. 5A. Fig. 5C shows the device in end view. Fig. 5D shows the device in cross section along the line 11D-11D in Fig. 5A. Fig. 6A shows a further alternative device according to the present invention for producing elongated green bodies, front view.

Fig. 6B visar anordningen i tvärsnitt enligt linjen llB-llB i Fig. 6A. Fig. 6C visar anordningen i ändvy. Fig. 6D visar anordningen i tvärsnitt enligt linjen llD-llD i Fig. 6A.Fig. 6B shows the device in cross section along the line 11B-11B in Fig. 6A. Fig. 6C shows the device in end view. Fig. 6D shows the device in cross section along the line 11D-11D in Fig. 6A.

Detaljerad beskrivning av föredragna utförinqsformer Det i Fig. 1A-1 E visade utföringsexemplet av ett verktyg enligt uppfinningen är en så kallad spiralborr. Borren 10 är utförd i solitt hårdmaterial, såsom till exempel extruderad eller strängpressad hårdmetall och innefattar skruvformiga spånkanaler 18 och dessa kan sträcka sig genom hela kroppen eller genom en 526 650 S-572SE 2003-06-02 3 del därav. Borren har ett skaft 11 för infästning i en roterande spindel, ej visad.Detailed Description of Preferred Embodiments The embodiment of a tool according to the invention shown in Figs. 1A-1E is a so-called spiral drill. The drill 10 is made of solid hard material, such as for example extruded or extruded cemented carbide and comprises helical chip channels 18 and these can extend through the whole body or through a part of the 526 650 S-572SE 2003-06-02 3 part thereof. The drill has a shaft 11 for attachment to a rotating spindle, not shown.

Borren har två övre släppningsytor 15. Samtliga ytor och tillhörande eggar är utförda i samma material, det vill säga företrädesvis i strängpressad hårdmetall.The drill has two upper clearance surfaces 15. All surfaces and associated edges are made of the same material, i.e. preferably in extruded cemented carbide.

Skämingslinjer mellan spànkanalema 18 och släppningsytoma 15 bildar huvudskäreggar 19 i borrens skärande ände 16, företrädesvis via förstärkningsfaser 12. Borrens hela längd väljs fràn 3 till 10 gånger dess diameter. Tvà spolkanaler 14 har-utsträckning genom hela borren för att förmedla spolvätska från spindeln till borrens spets. Ett diametralt spår kan anordnas i skaftänden för att bland annat motverka att hålen täpps till. Både spolkanalema 14 och spànkanalema 18 har varierande stigning. Spolkanalemas 14 och spånkanalemas 18 stigningar är företrädesvis i huvudsak identiska.Cutting lines between the clamping channels 18 and the clearance surfaces 15 form main cutting edges 19 in the cutting end 16 of the drill, preferably via reinforcing phases 12. The entire length of the drill is selected from 3 to 10 times its diameter. Two flushing channels 14 extend throughout the drill to convey flushing fluid from the spindle to the tip of the drill. A diametrical groove can be arranged at the shaft end to counteract, among other things, the holes being clogged. Both the flushing channels 14 and the clamping channels 18 have varying pitch. The pitch of the coil channels 14 and the chip channels 18 are preferably substantially identical.

Stigningen är sådan att axialvinkeln oi1 relativt borrens centrumlinje CL är större vid den skärande änden 16 än axialvinkeln a2 vid spånkanalemas mitt i borrens axiella riktning. Exempelvis kan axialvinkeln variera mellan 5 och 20° från den skärande änden 16 till spånkanalens axiellt inre ände 17. Denna borr kan tillverkas via någon av åtminstone fyra olika metoder. Stigning anges med enheten "mrn/varv". Stigningen p är omvänt proportionell mot axialvinkeln d enligt denna formel: D * nl tand = p , där D är borrens diameter i millimeter, och p är stigningen i millimeter. Exempel: En borr med D 10 mm och 30° axialvinkel i ett radiellt tvärsnitt ger stigningen 10 * 3,14 / tan(30°) = 54,4 mm.The pitch is such that the axial angle o11 relative to the center line CL of the drill is larger at the cutting end 16 than the axial angle a2 at the chip channels in the middle of the axial direction of the drill. For example, the axial angle can vary between 5 and 20 ° from the cutting end 16 to the axial inner end 17 of the chip channel. This drill can be manufactured via any of at least four different methods. Rise is indicated by the unit "mrn / rev". The pitch p is inversely proportional to the axial angle d according to this formula: D * nl tooth = p, where D is the diameter of the drill in millimeters, and p is the pitch in millimeters. Example: A drill with D 10 mm and a 30 ° axial angle in a radial cross section gives the pitch 10 * 3.14 / tan (30 °) = 54.4 mm.

Axialvinkeln för den axiellt främre delen av borren ligger i intervallet 20°-45° och den bakre delen av borren mellan 5° och 25°. Borren i det visade utföringsexemplet har 31° vid den skärande änden 16 och 16° vid den axiellt inre änden 17. Genom att anordna axialvinklarna enligt beskrivna geometri erhålls vid borrning låga skärkrafter genom den relativt stora spånvinkeln vid änden 16 samt effektiv spånevakuering genom en relativt liten axialvinkel vid axiellt längre bak längs spånkanalema. Dessutom innebär den varierande stigningen hos HII 526 650 S-572SE 2003-06-02 4 spolkanalema 14 i borren 10 att kanalernas utgångar kan placeras där de ger mest effekt för borrningsprocessen utan att påverka området för till exempel slipning av spånkanaler.The axial angle of the axially front part of the drill is in the range 20 ° -45 ° and the rear part of the drill between 5 ° and 25 °. The drill in the embodiment shown has 31 ° at the cutting end 16 and 16 ° at the axially inner end 17. By arranging the axial angles according to the described geometry, low cutting forces are obtained during drilling through the relatively large rake angle at the end 16 and efficient chip evacuation through a relatively small axial angle at axially further back along the chip channels. In addition, the varying pitch of the coil ducts 14 in the drill 10 means that the outlets of the ducts can be placed where they give the most effect for the drilling process without affecting the area for, for example, grinding of chip ducts.

I Fig. 2A-2C visas en utföringsform av en anordning 20 enligt föreliggande uppfinning för framställning av avlånga cylindriska grönkroppar. Med termen "grönkropp" menas här extruderad men ej sintrad kropp. medan termen "ämne" avser sintrad kropp. Det skall noteras att termen "grön" ej avser kulören hos kroppen utan avser ett extrudat. Anordningen 20 innefattar ett rektangulärt hus 21 av stål, vilket äravsett att fästas medelst exempelvis bultar till en maskin för strängpressning, ej visad. Huset 21 upptar två bultar 22 för att fästas i maskinen samt har en bakre yta 23 avsedd att täta mot nämnda maskin. Huset har en central genomgående urtagning 24 varigenom en massa skall pressas.Figs. 2A-2C show an embodiment of a device 20 according to the present invention for producing elongated cylindrical green bodies. By the term "green body" is meant here extruded but not sintered body. while the term "substance" refers to sintered body. It should be noted that the term "green" does not refer to the color of the body but refers to an extrudate. The device 20 comprises a rectangular housing 21 of steel, which is intended to be fastened by means of, for example, bolts to a machine for extrusion, not shown. The housing 21 receives two bolts 22 for fastening to the machine and has a rear surface 23 intended to seal against said machine. The housing has a central continuous recess 24 through which a mass is to be pressed.

Urtagningen 24 är utvidgad anslutning till den bakre ytan 23 för att bilda utrymmen 25, 26 för matarskruvars ändar, Fig. 3. Urtagningen 24 övergår i en diameter-reducerande strypning 27 i ett cirkulärt munstycke 28. Munstycket 28 är utfört i ett slitstarkt material såsom hårdmetall. Urtagningen 24 fortsätter sedan via ett cylindriskt inre centralt placerat hålrum 30 i en cirkulär dysa 29, vilken är anordnad intill och i anslutning till munstycket 28. Dysan 29 äri huvudsak cylindrisk och innefattar en radiellt yttre fläns 31, vilken är avsedd att samverka med axiallager 32 i ett lock 36. Dysans 29 yttre ände är försedd med en rotationsanordning eller ett drev 50, vilken är vridfast med dysan. Drevet är avsett att drivas av ett kugghjul, ej visat. Dysan kan därmed roteras ett oändligt antal varv tillsammans med drevet 50. Massans huvudsakliga matningsriktning betecknas med F. En stavfonnad käma 33 är infälld i dysan. Käman är rektangulär och håller två avlånga pinnar 35. Pinnama 35 är avsedda att utsticka från käman i matningsriktningen F för att bilda spolkanaler i grönkroppen.The recess 24 is an extended connection to the rear surface 23 to form spaces 25, 26 for the ends of the augers, Fig. 3. The recess 24 merges into a diameter-reducing choke 27 in a circular nozzle 28. The nozzle 28 is made of a durable material such as cemented carbide. The recess 24 then continues via a cylindrical inner centrally located cavity 30 in a circular nozzle 29, which is arranged next to and adjacent to the nozzle 28. The nozzle 29 is substantially cylindrical and comprises a radially outer end 31, which is intended to cooperate with axial bearings 32. in a lid 36. The outer end of the nozzle 29 is provided with a rotating device or a gear 50, which is rotationally fixed with the nozzle. The gear is intended to be driven by a gear, not shown. The nozzle can thus be rotated an infinite number of turns together with the gear 50. The main feed direction of the mass is denoted by F. A rod-shaped core 33 is recessed in the nozzle. The core is rectangular and holds two elongate pins 35. The pins 35 are intended to protrude from the core in the feed direction F to form coil channels in the green body.

Urtagningen 24 avslutas i ett öppet hål i dysans yttre ände. Locket 36 är fäst i huset medelst två skruvar 38 samt skruvama 22. Anordningen enligt föreliggande uppfinning innefattar således en fast del 28 och en roterbar del 29. 526 650 s-snsa 20030602 5 Borren eller pinnfräsen tillverkas på följande sätt. Hårdmetallpulver med ett visst koboltinnehåll och en bärare, till exempel en polymer eller plast, blandas och formas till pellets eller granulat. Halten bindefas ligger i intervallet 1-10 viktsprocent. Med "kobo|t” skall här förstås en metallisk bindefas vilken alternativt kan utbytas mot eller innefatta andra metaller, till exempel nickel, Ni. Därefter förvämies blandningen till en för blandningen lämplig temperatur samt införs i en maskin för strängpressning. Sedan pressas blandningen under visst tryck och viss temperatur, cirka 180 °C det vill säga betydligt lägre än vid känd teknik där kobolts smälttemperatur erfordras, in i urtagningen 24 medelst de två matarskruvama, varvid strypningen 27 ytterligare kompakterar blandningen eller massan. Sedan när den vanna massan käman 33 och passerar denna igenom - de två pà ömse sidor om kärnan bildade, i huvudsak halv-cirkulära öppningama.The recess 24 terminates in an open hole in the outer end of the nozzle. The cover 36 is fixed in the housing by means of two screws 38 and the screws 22. The device according to the present invention thus comprises a fixed part 28 and a rotatable part 29. 526 650 s-snsa 20030602 The drill or end mill is manufactured in the following manner. Carbide powders with a certain cobalt content and a carrier, for example a polymer or plastic, are mixed and formed into pellets or granules. The binder phase content is in the range 1-10% by weight. By "cobo | t" is meant here a metallic binder phase which can alternatively be exchanged for or include other metals, for example nickel, Ni. The mixture is then preheated to a temperature suitable for the mixture and introduced into a machine for extrusion. pressure and certain temperature, about 180 ° C, i.e. considerably lower than in the prior art where the melting temperature of cobalt is required, into the recess 24 by means of the two feed screws, the choke 27 further compacting the mixture or mass. this through - the two on either side of the core formed, mainly semicircular openings.

Bakom käman i matningsriktningen F väller massan åter ihop till en cylindrisk kropp förutom där pinnama 35 bildar hàlrum i kroppen som senare skall utgöra spolkanaler. Pinnama väljs därmed långa nog för att massan skall hinna svalna tillräckligt för att ej välla ihop igen. Pinnarna 35 när ej den roterbara delen 29.Behind the core in the feed direction F, the mass coalesces again into a cylindrical body except where the pins 35 form cavities in the body which will later form flushing channels. The sticks are thus chosen long enough for the mass to cool enough not to swell again. The pins 35 do not reach the rotatable part 29.

Därefter när massan hälrummet 30 varvid massan bringas att rotera medelst friktion mellan massan och hàlväggen. Därmed åstadkommas en cylindrisk grönkropp vars kanaler har varierande stigning. Därefter sintras samt slipas spånkanaler med i huvudsak samma varierande stigning som spolkanalema har.Then the mass reaches the cavity 30 whereby the mass is caused to rotate by friction between the mass and the cavity wall. Thereby a cylindrical green body is produced whose channels have varying pitch. Thereafter, chip channels are sintered and ground with essentially the same varying pitch as the coil channels have.

Vid extrusion eller strängpressning av grönkroppen matas således blandningen in i anordningen som innefattar en fast och en roterande del.Thus, upon extrusion or extrusion of the green body, the mixture is fed into the device which comprises a fixed and a rotating part.

Genom att i en och samma anordning först kunna fonna en grönkropp med spolhål och sedan vrida det har klara fördelar. En stor fördel med denna teknik är att grönkroppar kan extruderas med både raka och vridna spolhål i en och samma anordning, vilket ger bättre ekonomi. En annan fördel med denna teknik är dock att en kompakt lösning vid framtagning av vridna grönkroppar erhålles.By being able to first find a green body with flush holes in one and the same device and then turn it, it has clear advantages. A major advantage of this technology is that green bodies can be extruded with both straight and twisted coil holes in one and the same device, which provides better economy. Another advantage of this technique, however, is that a compact solution is obtained when producing twisted green bodies.

Därmed undviks skrymmande och dyr utrustning som annars skulle krävas för att utifrån greppa grönkroppen för att sedan vrida det. Den färdiga grönkroppen 526 650 S-572SE 2003-06-02 6 har således extruderats och erhållit helt eller delvis vridna spolhål som även kan ha varierande stigning. Formgivninge n, som är plastisk, sker med hjälp av ett verktyg som innefattar en fast och en roterande del. Blandningen matas in i verktygets fasta del där det komprimeras runt en flxerad kärna för att formas till en grönkropp med spolhål. l nästa skede matas blandningen vidare in i verktygets roterande del vars drivning är synkroniserad med maskinens styrsystem. Den roterande dele/n-har en dysa som komprimerar blandningen ytterligare och friktionen mellan blandningen och hålets 30 vägg tvingar grönkroppen att vridas. Dysans rotationshastighet påverkar därmed spolhàlens stigning vilket betyder att grönkroppar med spolhål som har varierande stigning kan extruderas. Den största fördelen med denna teknik är att man på ett mycket enkelt sätt kan påverka spolhàlens stigning genom att ändra dysans rotationshastighet. Den varierande stigningen erhålles genom att under kontrollerade former ändra dysans rotationshastighet under processen. Vid ett ämne med spolhål som har varierande stigning måste även spånkanalema slipas fram med motsvarande stigning. Med avseende pà borming i vissa material kan en borr som har varierande stigning på spånkanalema bli en bättre produkt. l Fig. 4A-4D visas en alternativ utföringsfonn av en anordning 20' enligt föreliggande uppfinning för framställning av avlånga grönkroppar med yttre spår såsom visas i Fig. 3. Det som skiljer denna anordning 20' från anordningen 20 är främst att anordningen 20' innefattar ett parti 42 anordnat i höjd med pinnamas 35 ändar, vilket parti innefattar två rörliga delar 40, 41 vilka utsticker radiellti urtagningen 24 mellan munstycket 28 och dysan 29 för att prägla spànkanaleri grönkroppen. Varje rörlig del 40, 41 innefattar en inre avrundad ände. Ãnden är symmetriskt utformad och är anordnad på en stav. Staven löper i ett hål i en mellanliggande del. En skuldra är anordnad på staven i närheten av änden.This avoids bulky and expensive equipment that would otherwise be required to grip the green body from the outside and then turn it. The finished green body 526 650 S-572EN 2003-06-02 6 has thus been extruded and obtained completely or partially turned coil holes which can also have varying pitch. The design, which is plastic, takes place by means of a tool which comprises a fixed and a rotating part. The mixture is fed into the solid part of the tool where it is compressed around an axed core to be formed into a green body with flushing holes. In the next stage, the mixture is fed further into the rotating part of the tool, the drive of which is synchronized with the control system of the machine. The rotating part / n-has a nozzle which further compresses the mixture and the friction between the mixture and the wall of the hole 30 forces the green body to rotate. The rotational speed of the nozzle thus affects the pitch of the spool hole, which means that green bodies with spool holes that have varying pitch can be extruded. The main advantage of this technique is that you can in a very simple way influence the pitch of the flushing hole by changing the rotational speed of the nozzle. The varying pitch is obtained by changing the rotational speed of the nozzle during controlled processes during the process. In the case of a blank with flushing holes that has a varying pitch, the chip channels must also be ground with a corresponding pitch. With regard to drilling in certain materials, a drill that has a varying pitch on the chip channels can be a better product. Figs. 4A-4D show an alternative embodiment of a device 20 'according to the present invention for producing elongated green bodies with outer grooves as shown in Fig. 3. What distinguishes this device 20' from the device 20 is mainly that the device 20 'comprises a portion 42 arranged at a height with the ends of the pins 35, which portion comprises two movable parts 40, 41 which protrude radially into the recess 24 between the nozzle 28 and the nozzle 29 for embossing chip channels in the green body. Each movable member 40, 41 includes an inner rounded end. The end is symmetrically designed and is arranged on a rod. The rod runs in a hole in an intermediate part. A shoulder is arranged on the rod near the end.

Skuldran är avsedd att samverka med en ansats i hålet för att erhålla det korrekta insticket i den mellanliggande delens hálrum. Vid extrusion av aktuella 10 15 20 25 5.26 650 S-572SE 2004~05-26 7 grönkroppar matas extrudatet in i anordningen och passerar i detta fall först kärnor 33, 35 som formar spolhål. l nästa fas komprimeras extrudatet för att åter homogeniseras efter delningen vid kärnan. Extrudatet passerar nu den del i anordningen där den plastiska formgivningen av spånkanalerna sker. Två cylindriska kärnor eller rörliga delar 40, 41 med ena änden formad efter önskad spånkanalprofil är monterade med lämplig delning, till exempel 180°, i anordningen. Nämnda ena ände är företrädesvis avrundad. Kärnorna bottnar i anordningen vid fullt spånkanaldjup och är kopplade till lämplig styr- och reglerteknik, ej visade, utanför anordningen. Efter önskad spånkanalslängd dras kärnorna tillbaka och extrudatet återgår till den rundhet som är nödvändig för att forma borrskaft. Efter det att spånkanalerna är formade pressas extrudatet vidare in en roterande del av anordningen som genom friktion vrider extrudatet och då även spånkanalerna. Rotationshastigheten avgör vilken stigning spånkanalerna får. Det blir även möjligt att kombinera raka och vridna spånkanaler i ett och samma ämne vilket leder till bättre produkter.The shoulder is intended to cooperate with an approach in the hole to obtain the correct insertion into the hollow space of the intermediate part. When extruding current green bodies, the extrudate is fed into the device and in this case first passes cores 33, 35 which form coil holes. In the next phase, the extrudate is compressed to be homogenized again after the division at the core. The extrudate now passes the part of the device where the plastic shaping of the chip channels takes place. Two cylindrical cores or movable parts 40, 41 with one end formed according to the desired chip channel profile are mounted with a suitable pitch, for example 180 °, in the device. Said one end is preferably rounded. The cores bottom out in the device at full chip channel depth and are connected to suitable control and regulation technology, not shown, outside the device. After the desired chip channel length, the cores are retracted and the extrudate returns to the roundness necessary to form drill shafts. After the chip channels are formed, the extrudate is further pressed into a rotating part of the device which by friction rotates the extrudate and then also the chip channels. The rotational speed determines the pitch of the chip channels. It will also be possible to combine straight and twisted chip channels in one and the same substance, which leads to better products.

I Fig. 5A-5D visas en alternativ utföringsform av en anordning 20" enligt föreliggande uppfinning för framställning av avlånga grönkroppar med yttre spår såsom visas i Fig. 3. Det som skiljer denna anordning 20" från anordningen 20' är främst partiets 42' två rörliga delar eller backar 40', 41 '. Varje back 40', 41' innefattar en inre ände försedd med en skärande egg. Profilen på skäreggen är densamma som den önskade spånkanalprofilen. Varje back har ett eget spånrum som löper från skärets centrum, genom backen, och ut ur anordningen.Figs. 5A-5D show an alternative embodiment of a device 20 "according to the present invention for producing elongated green bodies with outer grooves as shown in Fig. 3. What distinguishes this device 20" from the device 20 'is mainly the two of the portion 42' moving parts or jaws 40 ', 41'. Each jaw 40 ', 41' includes an inner end provided with a cutting edge. The profile on the cutting edge is the same as the desired chip channel profile. Each jaw has its own chip space that runs from the center of the insert, through the jaw, and out of the device.

Skäreggens profil och backens rörelse gör att spånkanalprofilen i extrudatet ändras i takt med skärdjup. Om så önskas kan även skäret utformas så att spànkanalens profil inte varierar med skärdjupet. Detta betyder att grönkroppar med varierande spånkanaldjup och profil kan extruderas, vilket leder till förbättrade produkter. Ytterligare kan optimala avslut på spånrummen erhållas vilket ej alltid är fallet med anordningen 20'. Extrudatet ger i detta läge grönkroppar med raka spånkanaler och spolhål. l anordningens sista fas 10 15 20 25 526 650 S-572SE 2004-05-26 8 finkalibreras extrudatet och pressas vidare in i en roterande dysa 29 som vrider spånkanaler och spolhàl till önskad stigning. l Fig. 6A-6D visas en alternativ utföringsform av en anordning 20"' enligt föreliggande uppfinning för framställning av avlånga grönkroppar med yttre spår såsom visas i Fig. 3. Det som skiljer denna anordning 20" från anordningen 20' är främst partiets 42" två rörliga delar eller skär 40", 41". Varje skär 40", 41" innefattar en inre ände försedd med en skärande egg. Två skär, eller fler, med lämplig delning är monterade på axlar vilket gör de går att vrida. Axlarna mynnar ut på verktygets ovansida och kopplas till lämplig styr- och reglerteknik. Skärens nos har vid 45 graders vinkel, relativt urtagningens centrumlinje CL1, den önskade spånkanalprofilen och när extrudatet passerar skären avverkas material och spånkanaler formas. Avverkat material lämnar anordningen via verktygets egna spånkanaler. Skärens undersida har samma radie som grönkroppen vilket gör att när skären vrids tillbaka sluter anordningen tätt som om inga skär fanns. Med skären i detta läge upphör formgivningen av spånkanalerna och extrudatet övergår till den rundhet som krävs för att forma borrskaft. l kombination med att extrudatet bearbetas i ett varmt tillstånd nära grönkroppens tillblivelse och att material avverkas istället för att deformeras när spånkanaler formas, leder till bättre produkter.The profile of the cutting edge and the movement of the jaw cause the chip channel profile in the extrudate to change in step with the cutting depth. If desired, the insert can also be designed so that the profile of the chip channel does not vary with the cutting depth. This means that green bodies with varying chip channel depth and profile can be extruded, which leads to improved products. Furthermore, optimal terminations of the chip rooms can be obtained, which is not always the case with the device 20 '. In this mode, the extrudate gives green bodies with straight chip channels and flush holes. In the last phase of the device, the extrudate is finely calibrated and pressed further into a rotating nozzle 29 which rotates chip channels and coil holes to the desired pitch. Figs. 6A-6D show an alternative embodiment of a device 20 "'according to the present invention for producing elongated green bodies with outer grooves as shown in Fig. 3. What distinguishes this device 20" from the device 20' is mainly the part 42 " two movable parts or inserts 40 ", 41". Each insert 40 ", 41" comprises an inner end provided with a cutting edge. Two inserts, or more, with a suitable pitch are mounted on shafts which make them rotatable. The shafts open at the 45 ° angle, relative to the center line CL1 of the recess, the desired chip channel profile and when the extrudate passes the inserts, material is cut and chip channels are formed. Felled material leaves the device via the tool's own chip channels. underside has the same radius as the green body, which means that when the inserts are turned back, the device closes tightly as if there were no inserts. the nals and extrudate transfer to the roundness required to form the drill shaft. In combination with the extrudate being processed in a hot state close to the formation of the green body and the material being felled instead of being deformed when chip channels are formed, leads to better products.

När grönkroppen kommer ut ur backarna kyls massan snabbt ned av den omgivande temperaturen och grönkroppen fortsätter att strängpressas till dess att den spånkanalsförsedda delen är tillräcklig lång. Grönkroppens längd bestämmes av hur länge strängpressningen fortgår. Det stelnade grönkroppen kan sedan kapas eller enkelt brytas av, till exempel för hand, i lämpliga längder i intervall om 5-10 gånger dess diameter.When the green body comes out of the slopes, the mass is rapidly cooled down by the ambient temperature and the green body continues to be extruded until the chip channeled part is sufficiently long. The length of the green body is determined by how long the extrusion continues. The solidified green body can then be cut or easily broken off, for example by hand, in suitable lengths at intervals of 5-10 times its diameter.

Sedan upphettas grönkroppen i en separat ugn så att bäraren bränns bort och så att bindemetallen smälter och binder karbiderna, varvid ett ämne har bildats. Sedan sker efterföljande bearbetning av ämnet såsom till exempel slipning av eggpartier, skaftdel och släppningsytor. 526 650 S-572SE 2003-06-02 9 Med hjälp av föreliggande metod och anordning kan ett verktyg framställas varigenom varierande stigning kan erhållas både för spolkanaler och spànkanaler.Then the green body is heated in a separate oven so that the support is burned off and so that the binder metal melts and binds the carbides, whereby a substance has been formed. Subsequent processing of the substance then takes place, such as, for example, grinding of edge portions, shaft part and release surfaces. 526 650 S-572EN 2003-06-02 9 Using the present method and device, a tool can be produced whereby varying pitch can be obtained for both flushing channels and clamping channels.

“ Uppfinníngen år på intet sätt begränsad till de ovan beskrivna_ utförlngsforrnema utan kan fritt varieras inom ramen för de efterföljande patentkraven. Således är uppfinningen användbar även för solida pinnfräsar.The invention is in no way limited to the embodiments described above, but can be freely varied within the scope of the appended claims. Thus, the invention is also useful for solid end mills.

Verktyget kan beläggas med skikt -av tex. Al2O3,TiN och/eller TiCN.The tool can be coated with layers -of e.g. Al 2 O 3, TiN and / or TiCN.

Claims (9)

526 650 s-svzsa 2003-06412 10 Patentkrav526 650 s-svzsa 2003-06412 10 Patentkrav 1. Metod att tillverka ett roterande verktyg, såsom en spiralborr eller en pinnfräs för spånavskiljande bearbetning, varvid A) hårdmetallpulver och en bärare, såsom en polymer, blandas, B) blandningen införs i en maskin för strängpressning, C) blandningen värrnes till en för blandningen lämplig temperatur, D) blandningen strängpressas i en matningsriktning (F) i riktning mot ett munstycke (28) forrnande en grönkropps diameter, E) blandningen tillåts passera en käma (33) fast förankrad i munstycket (28) varefter massan väller ihop till en cylindrisk kropp bakom käman (33) i matningsriktningen (F) förutom där pinnar (35) fästa i käman bildar hålrum i kroppen som senare skall utgöra spolkanaler, F) blandningen tillåts passera en roterbar del (29), G) rotera den roterbara delen (29) relativt munstycket (28) så att friktion mellan blandningen och den roterbara delen tvingar blandningen att vridas så att hålrummen erhåller någon form av stigning, H) blandningen tillåts stelna och bilda en grönkropp, I) grönkroppen plockas ur maskinen och sintras till ett ämne, varefter J) eventuell efterföljande bearbetning av ämnet såsom slipning utföres.A method of manufacturing a rotary tool, such as a twist drill or a end mill for chip removal processing, wherein A) cemented carbide powder and a carrier, such as a polymer, are mixed, B) the mixture is introduced into an extruder, C) the mixture is heated to a the mixture suitable temperature, D) the mixture is extruded in a feeding direction (F) in the direction of a nozzle (28) forming a diameter of a green body, E) the mixture is allowed to pass a core (33) firmly anchored in the nozzle (28) after which the mass coalesces into a cylindrical body behind the core (33) in the feed direction (F) except where pins (35) attached to the core form cavities in the body which will later form flushing channels, F) the mixture is allowed to pass a rotatable part (29), G) rotate the rotatable part ( 29) relative to the nozzle (28) so that friction between the mixture and the rotatable part forces the mixture to rotate so that the cavities obtain some form of pitch, H) the mixture is allowed to solidify and form a gr island body, I) the green body is picked out of the machine and sintered into a blank, after which J) any subsequent processing of the blank as grinding is performed. 2. Metoden enligt kravet 1, vid vilken följande ytterligare steg utföres efter steg E: E1) ett parti (42;42',42") anordnas i höjd med pinnarnas (35) ändar, vilket parti innefattar tvâ rörliga delar (40,41;40',41';40".41") vilka anordnas att forma spànkanaler i grönkroppen.The method according to claim 1, wherein the following further steps are performed after step E: E1) a portion (42; 42 ', 42 ") is arranged at a height with the ends of the pins (35), which portion comprises two movable parts (40,41 40 ', 41'; 40 ".41") which are arranged to form chip channels in the green body. 3. Metoden enligt krav 2, vid vilken de två rörliga delarna (40,41) präglar spànkanaler i grönkroppen. 526 650 s-svzss 2003-06-02 1 1The method according to claim 2, wherein the two moving parts (40,41) emboss chip channels in the green body. 526 650 s-svzss 2003-06-02 1 1 4. Metoden enligt krav 2, vid vilken de två rörliga delarna (40',41';40".41") skär spånkanaler i grönkroppen.The method of claim 2, wherein the two moving parts (40 ', 41'; 40 ".41") intersect chip channels in the green body. 5. Anordning att monteras till en maskin för strängpressning av en grönkropp till ett verktyg för spånavskiljande bearbetning, varvid anordningen (20) innefattar ett hus (21), vilket är avsett att fästas till maskinen för strängpressning, varvid huset (21) har en genomgående urtagning (24) varigenom en massa skall strängpressas i en matningsriktning (F), varvid urtagningen (24) innefattar en strypning (27) i ett munstycke~(28) och ett hàl (30) i en dysa (29), k ä n n e t e c k n at a v att dysan (29) är roterbart lagrad relativt munstycket (28).Device for mounting to a machine for extruding a green body into a tool for chip removal processing, the device (20) comprising a housing (21), which is intended to be attached to the machine for extruding, the housing (21) having a continuous recess (24) whereby a mass is to be extruded in a feed direction (F), the recess (24) comprising a choke (27) in a nozzle (28) and a hole (30) in a nozzle (29), characterized that the nozzle (29) is rotatably mounted relative to the nozzle (28). 6. Anordningen enligt krav 5, vid vilken ett parti (42;42',42") är anordnat i höjd med pinnamas (35) ändar, vilket parti innefattar tvà rörliga delar (40,41;40',41';40".41") viika utsticker radiellt i urtagningen (24) mellan munstycket (28) och dysan (29).The device according to claim 5, in which a portion (42; 42 ', 42 ") is arranged at a height with the ends of the pins (35), which portion comprises two movable parts (40, 41; 40', 41 '; 40" .41 ") which protrude radially into the recess (24) between the nozzle (28) and the nozzle (29). 7. Anordningen enligt krav 6, vid vilken varje rörlig del (40,41) innefattar en inre avrundad ände.The device of claim 6, wherein each movable member (40,41) comprises an inner rounded end. 8. Anordningen enligt krav 6, vid vilken varje rörlig del (40',41';40".41") innefattar en skäregg för skärande bearbetning av spànkanaler i grönkroppen.The device of claim 6, wherein each movable member (40 ', 41'; 40 ".41") comprises a cutting edge for cutting machining channels in the green body. 9. Ett verktyg tillverkat enligt något av kraven 1-4.A tool made according to any one of claims 1-4.
SE0301617A 2003-06-04 2003-06-04 Manufacturing method for rotary tool e.g. helix drill, end mill, involves removing green body formed by solidification of mixture from machine and sintering green body to blank to allow grinding of blank after rotation of rotatable part SE526650C2 (en)

Priority Applications (15)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0301617A SE526650C2 (en) 2003-06-04 2003-06-04 Manufacturing method for rotary tool e.g. helix drill, end mill, involves removing green body formed by solidification of mixture from machine and sintering green body to blank to allow grinding of blank after rotation of rotatable part
KR1020057023063A KR101084014B1 (en) 2003-06-04 2004-05-28 Method and a device for manufacturing a blank for a tool
DE602004028726T DE602004028726D1 (en) 2003-06-04 2004-05-28 METHOD AND DEVICE FOR PRODUCING A CUTTING FOR A TOOL
PCT/SE2004/000839 WO2004108329A1 (en) 2003-06-04 2004-05-28 Method and device for manufacturing a blank for a tool
EP04735437A EP1628795B1 (en) 2003-06-04 2004-05-28 Method and device for manufacturing a blank for a tool
AT04735437T ATE477870T1 (en) 2003-06-04 2004-05-28 METHOD AND DEVICE FOR PRODUCING A CUT FOR A TOOL
CNA2004800153317A CN1798623A (en) 2003-06-04 2004-05-28 Rotatable tool and a blank
CZ20050751A CZ2005751A3 (en) 2003-06-04 2004-05-28 Method and device for manufacturing a blank for a tool
US10/857,499 US7371344B2 (en) 2003-06-04 2004-06-01 Method and apparatus for manufacturing a blank for a rotary cutting tool
EP04735842.9A EP1628796B1 (en) 2003-06-04 2004-06-02 Rotatable tool and a blank
CZ20050750A CZ301684B6 (en) 2003-06-04 2004-06-02 Blank for a tool and rotary tool comprising such blank
PCT/SE2004/000857 WO2004108334A1 (en) 2003-06-04 2004-06-02 Rotatable tool and a blank
CN200480015625XA CN1802231B (en) 2003-06-04 2004-06-02 Rotatable tool and a blank
KR1020057023064A KR101086663B1 (en) 2003-06-04 2004-06-02 Rotatable tool and a blank
US11/164,760 US7311479B2 (en) 2003-06-04 2005-12-05 Rotatable tool and a blank

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0301617A SE526650C2 (en) 2003-06-04 2003-06-04 Manufacturing method for rotary tool e.g. helix drill, end mill, involves removing green body formed by solidification of mixture from machine and sintering green body to blank to allow grinding of blank after rotation of rotatable part

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE0301617D0 SE0301617D0 (en) 2003-06-04
SE0301617L SE0301617L (en) 2004-12-05
SE526650C2 true SE526650C2 (en) 2005-10-18

Family

ID=20291479

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE0301617A SE526650C2 (en) 2003-06-04 2003-06-04 Manufacturing method for rotary tool e.g. helix drill, end mill, involves removing green body formed by solidification of mixture from machine and sintering green body to blank to allow grinding of blank after rotation of rotatable part

Country Status (2)

Country Link
CN (2) CN1798623A (en)
SE (1) SE526650C2 (en)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2298491B1 (en) * 2009-09-22 2017-06-28 Firma Gühring oHG Tool with coolant channels
EP2596876A1 (en) * 2011-11-24 2013-05-29 Sandvik Intellectual Property AB Round tool blank and method and device for making the same
EP2853322A1 (en) * 2013-09-30 2015-04-01 Seco Tools AB Press for making a tool green body having a helical flute, method for making a tool green body having a helical flute, and tool green body having a helical flute
DE102017212054B4 (en) 2017-07-13 2019-02-21 Kennametal Inc. Method for producing a cutting head and cutting head
EP3488952B1 (en) * 2017-11-24 2024-03-13 Seco Tools Ab A method for manufacturing a tool head
CN110103500B (en) * 2019-04-28 2021-05-14 南京理工大学 Ultrasonic-assisted indexable end mill blade one-way pressing device
CN112077370A (en) 2019-06-13 2020-12-15 肯纳金属印度有限公司 Indexable drill insert

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1302191A (en) * 1961-09-29 1962-08-24 Stalker Drill Works Ltd Forest
DE2945635A1 (en) * 1979-11-12 1981-05-21 Rohde & Dörrenberg, 4000 Düsseldorf Helically fluted drill contg. coolant ducts - has cutting bits at tip on seating faces at acute angle to helix direction near tip
US5230593A (en) * 1987-12-14 1993-07-27 Mitsubishi Kinzoku Kabushiki Kaisha Twist drill
JPH09277108A (en) * 1996-02-14 1997-10-28 Sumitomo Electric Ind Ltd Drill
SE519135C2 (en) * 1999-07-02 2003-01-21 Seco Tools Ab Chip separation machining tools comprising a relatively tough core connected to a relatively durable periphery

Also Published As

Publication number Publication date
SE0301617L (en) 2004-12-05
SE0301617D0 (en) 2003-06-04
CN1798623A (en) 2006-07-05
CN1802231A (en) 2006-07-12
CN1802231B (en) 2010-05-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4723280B2 (en) Drill blank or end mill blank manufacturing method and manufacturing apparatus
US8091459B2 (en) Method and apparatus for making a rotary tool for chip removing machining
EP2596877B1 (en) Method and device for manufacturing a blank for a round tool
SE516268C2 (en) Method and apparatus with radially movable jaws for extrusion of rotating tools
US20070020054A1 (en) Rotatable tool and a blank
SE519135C2 (en) Chip separation machining tools comprising a relatively tough core connected to a relatively durable periphery
CN103100949A (en) System and method for simultaneously forming flutes in solid carbide tools
SE526650C2 (en) Manufacturing method for rotary tool e.g. helix drill, end mill, involves removing green body formed by solidification of mixture from machine and sintering green body to blank to allow grinding of blank after rotation of rotatable part
SE526937C2 (en) Rotatable tool and material for tool provided with coil channels at different angles
JP2020535309A (en) Methods and equipment for manufacturing cylindrical objects made of plastic material
CZ2005751A3 (en) Method and device for manufacturing a blank for a tool

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed