OUTIL DE COUPE.
La présente invention concerne les outils de coupe convenant
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gle de taillant, compris entre la face frontale qui reçoit le copeau et la face de dépouille qui progresse le long de la surface de coupe, est réduit
à une faible valeur du fait que la face frontale est concave vers 1* extérieur
et se raccorde tangentiellement, ou presque tangentiellement, à la face de dépouille.
Ces outils servent plus spécialement à l'usinage des matières fibreuses organiques naturelles ou synthétiques dites plastiques, des métaux légers, du cuivre, et�.
L'invention concerne plus spécialement la partie de ces outils qui sert au détachement et à l'enroulement du copeau.
Suivant la présente invention il est possible de renforcer considérablement le bec des outils à petit angle de taillant, notamment des outils du genre mentionné ci-dessus en disposant la face frontale concave de ces outils de façon qu'elle se raccorde non pas suivant le fil du taillant tangentiellement ou presque tangentiellement à la face de dépouille, mais au-dessus du fil du taillant tangentiellement ou presque tangentiellement au côté supérieur de l'angle de taillant ou à un plan parallèle à la face de dépouille, de façon qu'il reste entre le fil du taillant et la cavité de la face frontale une facette qui forme avec ladite concavité un angle saillant et renforce ainsi considérablement le tranchant de 1" outil , tout en lui conservant les avantages d'un angle de taillant réduit à une faible valeur.
Dans ce qui suit, l'invention sera décrite d'une façon plus détaillée avec référence aux dessins annexés dans lesquels :
La figure 1 est une vue explicative en coupe du bec d'un outil <EMI ID=2.1> La figure 2 est une vue schématique explicative du bec d'un outil de type connu 9 angle de taillant très petit. La figure 3 est une vue explicative en coupe du bec d'un outil exécuté suivant la présente invention. --
Les figures 4, 7, 9 et 11 représentent diverses applications d'outils connus.
Les figures 5, 6, 8, 10 et 12 représentent des applications' correspondantes d'outils exécutés suivant la présente invention.
En se référant plus spécialement aux figures 1; 2 et 3 : l'an-
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les à la surface usinée en deux points d'attaque différents dé l'outil; et la ligne GF est la tangente en ces points à cette même surface.
L'outil de type connu suivant la figure 1 est supposé être
un outil dit en carbure de tungstène, comportant un manche 1 en acier au carbone et une plaquette 2 en carbure de tungstène servant de tranchant. La face frontale de cette plaquette est formée par un évidement angulaire 3, 4, dont la partie 4 barre la route au copeau pour le forcer à s'enrouler, et entraîne ainsi un échauffement anormal de l'outil ainsi qu'une consommation supplémentaire d'énergie.
Comme la différence de retrait linéaire entre l'acier et le
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que,surtout au refroidissement, un fendillage d'abord imperceptible mais s'accentuant avec la durée de l'usage de l'outil, pour provoquer finalement la rupture de la pièce 2 à l'endroit 4, qui est l'endroit le plus échauffé.
De plus, les côtes D et C des faces 3 et 4 de l'évidement frontal de la pièce 2 varient en fonction des avances, des profondeurs de matière à enlever et de la dureté de la matière à travailler, ce qui présente certaines difficultés pratiques quant à l'utilisation des outils de ce type connu.
La présente invention est basée sur les constatations suivantes, faites par le demandeur au cours de recherches, exécutées par lui pendant ces dernières années.
Les matières à usiner, du genre mentionné plus haut, en se présentant devant l'arête coupante d'un outil, s'échauffent entre environ
300 et 550[deg.]C pour des vitesses de coupe comprises entre 20 et 80 mètres/mjnute.
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tières par des caractéristiques mécaniques mesurables, il faut connaître leur résistance réelle à la rupture et leur striction à la température de coupe, c'est-à-dire dans l'intervalle d'environ 350 à 550[deg.]C.
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diminué avec l'augmentation de la plasticité de la matière considérée et que certaines matières exigent des angles de coupe de l'ordre de 45[deg.].
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de l'outil.
Dans le cas où la plasticité d'une matière va de pair avec
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ple pour le cuivre rouge et pour certains alliages d'aluminium.
C'est ainsi qu'il a été proposé d'utiliser, pour l'usinage de certains matériaux du genre mentionné plus haut, des outils à angle de
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ce genre est représenté sur la figure 2.
On conçoit cependant que le bec d'un tel outil est très faible, et que cela peut constituer un grave inconvénient.
L'examen d'un outil usé permet de constater que le frottement du copeau, tendant à se déplacer suivant le chemin de la moindre résistance,
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front une facette intacte 6 à l'arête 7 du tranchant.
C'est ainsi que le demandeur a trouvé que la présence de l'an-
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certain point ou dfune certaine ligne 8 situé sur le front de l'outil au-dessus de l'arête 7 du tranchant.
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ceptible d'être utilisé pour des matières de haute résistance.
Suivant l�invention, représentée plus spécialement sur la fi-
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pentes, en quelque sorte opposées, formant angle entre elles, en donnant à
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approximativement égal ou plus grand que 90[deg.], permettant au tranchant de résister plus facilement aux grandes vitesses de coupe, alors qu'au-dessus de ladite facette, le front de l'outil peut recevoir par rapport à EF, un angle
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On conçoit de ce qui précède que l'outil exécuté suivant l'invention peut être utilisé suivant des angles de coupe très petits, correspondant chaque fois à la matière à usiner, et qu'il se prête à de nombreuses applications dont quelques unes sont représentées schématiquement et à titre d'exemples non limitatifs dans les dessins annexés à savoir : La figure 4 représente un arbre de fraise d'une machine à raboter, ou unelame de scie circulaire, de forme courante. La figure 5 représente un arbre de fraise, ou une lame de scie circulaire, à taillant tangentiel avec front à facette plate 6 suivant l'invention. La figure 6 représente un outil de mortaisage ou de honage à taillant tangentiel avec front à facette 6 suivant l'invention. La figure 7 représente une coupe transversale dans un taraud de forme courante.
La figure 8 représente une coupe transversale dans un taraud à taillants tangentiels avec front à facette 6 suivant l'invention. La figure 9 représente les outils courants à attaque tangentielle d'une machine à fileter courante pour taille droite. La figure 10 représente les- outils à attaque tangentielle, avec front à facette 6 suivant l'invention, d'une machine à fileter pour taille droite. La figure 11 représente les outils courants d'une machine à fileter normale. La figure 12 représente les outils à coupe tangentielle avec front à facette 6 suivant l'invention, d'une machine à fileter normale.
L'objet de la présente invention se prête à de nombreuses variantes d'exécution et d'application sans que l'on s'écarte du cadre de l'invention. C'est ainsi par exemple que la facette 6 peut avoir des formes et des dimensions convenables quelconques, et former avec la surface de dépouille et/ou la surface de la cavité frontale 5 tout angle, ou angles convenables.
REVENDICATIONS.
1.- Outil de coupe, convenant spécialement pour obtenir des an-
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tale est concave vers l'extérieur, caractérise en ce que la face frontale concave de l'outil est disposée de façon à se raccorder au-dessus du fil du taillant, tangentiellement, ou presque tangentiellement, au côté supérieur de l'angle de taillant, ou à un plan parallèle à la face de dépuille, et à laisser entre elle et le fil du taillant une facette qui forme avec la face frontale concave un angle saillant.
CUTTING TOOL.
The present invention relates to cutting tools suitable
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cutting edge between the end face that receives the chip and the flank face that progresses along the cutting surface is reduced
at a low value because the front face is concave towards the outside
and connects tangentially, or nearly tangentially, to the draft face.
These tools are used more especially for the machining of natural or synthetic organic fibrous materials called plastics, light metals, copper, and �.
The invention relates more particularly to the part of these tools which is used for detaching and rolling up the chip.
According to the present invention, it is possible to considerably strengthen the nose of tools with a small cutting angle, in particular tools of the type mentioned above by arranging the concave front face of these tools so that it is connected not along the wire. edge tangentially or nearly tangentially to the flank face, but above the edge of the bit tangentially or nearly tangentially to the top side of the edge angle or to a plane parallel to the flank face, so that it remains between the cutting edge and the cavity of the front face a facet which forms a projecting angle with said concavity and thus considerably strengthens the cutting edge of 1 "tool, while retaining the advantages of a cutting angle reduced to a low value .
In what follows, the invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings in which:
Figure 1 is an explanatory sectional view of the nose of a tool <EMI ID = 2.1> Figure 2 is an explanatory schematic view of the nose of a known type tool 9 with very small cutting angle. Figure 3 is a sectional explanatory view of the nose of a tool executed according to the present invention. -
Figures 4, 7, 9 and 11 show various applications of known tools.
Figures 5, 6, 8, 10 and 12 show corresponding applications of tools made in accordance with the present invention.
Referring more specifically to Figures 1; 2 and 3: the year-
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them on the machined surface at two different attack points of the tool; and the line GF is the tangent at these points to this same surface.
The tool of known type according to FIG. 1 is assumed to be
a so-called tungsten carbide tool, comprising a carbon steel handle 1 and a tungsten carbide insert 2 serving as a cutting edge. The front face of this insert is formed by an angular recess 3, 4, part 4 of which bars the path of the chip to force it to wind up, and thus causes abnormal heating of the tool as well as additional consumption of 'energy.
As the difference in linear shrinkage between steel and
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that, especially on cooling, a cracking at first imperceptible but increasing with the duration of the use of the tool, to finally cause the rupture of part 2 at place 4, which is the most heated.
In addition, the dimensions D and C of the faces 3 and 4 of the front recess of the part 2 vary according to the feeds, the depths of material to be removed and the hardness of the material to be worked, which presents certain practical difficulties. as to the use of tools of this known type.
The present invention is based on the following observations made by the applicant during research carried out by him during the last years.
The materials to be machined, of the type mentioned above, when they come in front of the cutting edge of a tool, heat up between about
300 and 550 [deg.] C for cutting speeds between 20 and 80 meters / mjnute.
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Based on measurable mechanical characteristics, it is necessary to know their real resistance to breakage and their necking at the cutting temperature, that is to say in the range of about 350 to 550 [deg.] C.
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decreased with the increase in the plasticity of the material considered and that certain materials require cutting angles of the order of 45 [deg.].
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of the tool.
If the plasticity of a material goes hand in hand with
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ple for red copper and for certain aluminum alloys.
Thus it has been proposed to use, for the machining of certain materials of the type mentioned above, angle tools.
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this kind is shown in figure 2.
It will be understood, however, that the nose of such a tool is very weak, and that this can constitute a serious drawback.
Examination of a worn tool shows that the friction of the chip, tending to move along the path of least resistance,
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front an intact facet 6 at the edge 7 of the cutting edge.
Thus the applicant found that the presence of the an-
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certain point or line 8 located on the front of the tool above the edge 7 of the cutting edge.
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can be used for high strength materials.
According to the invention, shown more specifically in the figure
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slopes, in a way opposed, forming an angle between them, giving
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approximately equal to or greater than 90 [deg.], allowing the cutting edge to more easily withstand high cutting speeds, while above said facet, the front of the tool can receive with respect to EF, an angle
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It will be understood from the above that the tool executed according to the invention can be used at very small cutting angles, corresponding in each case to the material to be machined, and that it lends itself to numerous applications, some of which are shown. diagrammatically and by way of nonlimiting examples in the appended drawings, namely: FIG. 4 represents a milling machine shaft of a planing machine, or a circular saw blade, of standard shape. FIG. 5 represents a milling cutter shaft, or a circular saw blade, with a tangential cutting edge with a flat faceted front 6 according to the invention. FIG. 6 shows a tangential cutting mortising or honing tool with a faceted face 6 according to the invention. Figure 7 shows a cross section through a commonly shaped tap.
FIG. 8 represents a transverse section in a tap with tangential cutters with faceted face 6 according to the invention. FIG. 9 represents the common tangential attack tools of a common threading machine for straight cutting. FIG. 10 represents the tools with tangential attack, with faceted front 6 according to the invention, of a threading machine for straight cutting. Figure 11 shows the common tools of a normal threading machine. FIG. 12 represents the tangential cutting tools with faceted front 6 according to the invention, of a normal threading machine.
The subject of the present invention lends itself to numerous variant embodiments and applications without departing from the scope of the invention. Thus, for example, the facet 6 can have any suitable shapes and dimensions, and form with the relief surface and / or the surface of the front cavity 5 any angle, or suitable angles.
CLAIMS.
1.- Cutting tool, especially suitable for obtaining an-
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tale is outwardly concave, characterized in that the concave end face of the tool is arranged so as to connect above the cutting edge, tangentially, or nearly tangentially, to the upper side of the cutting angle , or to a plane parallel to the taper face, and to leave between it and the cutting edge a facet which forms a salient angle with the concave front face.