CZ30072U1 - Cutting edge in the form of a wedge with surface microstructure of cutting tool - Google Patents
Cutting edge in the form of a wedge with surface microstructure of cutting tool Download PDFInfo
- Publication number
- CZ30072U1 CZ30072U1 CZ2016-32605U CZ201632605U CZ30072U1 CZ 30072 U1 CZ30072 U1 CZ 30072U1 CZ 201632605 U CZ201632605 U CZ 201632605U CZ 30072 U1 CZ30072 U1 CZ 30072U1
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- wedge
- cutting tool
- microstructure
- cutting
- surface microstructure
- Prior art date
Links
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 title claims description 79
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims description 10
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 6
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 5
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 claims description 4
- 210000001061 forehead Anatomy 0.000 claims description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 10
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 3
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 3
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 229910052582 BN Inorganic materials 0.000 description 1
- PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N Boron nitride Chemical compound N#B PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000997 High-speed steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 230000001050 lubricating effect Effects 0.000 description 1
- 150000001247 metal acetylides Chemical class 0.000 description 1
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 1
- 230000008646 thermal stress Effects 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23C—MILLING
- B23C5/00—Milling-cutters
- B23C5/16—Milling-cutters characterised by physical features other than shape
- B23C5/20—Milling-cutters characterised by physical features other than shape with removable cutter bits or teeth or cutting inserts
- B23C5/202—Plate-like cutting inserts with special form
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23B—TURNING; BORING
- B23B27/00—Tools for turning or boring machines; Tools of a similar kind in general; Accessories therefor
- B23B27/14—Cutting tools of which the bits or tips or cutting inserts are of special material
- B23B27/141—Specially shaped plate-like cutting inserts, i.e. length greater or equal to width, width greater than or equal to thickness
- B23B27/145—Specially shaped plate-like cutting inserts, i.e. length greater or equal to width, width greater than or equal to thickness characterised by having a special shape
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23B—TURNING; BORING
- B23B2200/00—Details of cutting inserts
- B23B2200/08—Rake or top surfaces
- B23B2200/086—Rake or top surfaces with one or more grooves
- B23B2200/087—Rake or top surfaces with one or more grooves for chip breaking
Description
Brit ve tvaru klínu s povrchovou mikrostrukturou u řezného nástrojeWedge in the shape of a wedge with a surface microstructure for a cutting tool
Oblast technikyField of technology
Technické řešení se týká provedení břitů řezných nástrojů jak rotačních tak i nerotačních, jednak celistvých, jednak s pájenými břitovými destičkami, jednak i s vyměnitelnými břitovými destičkami, které jsou opatřeny povrchovou pravidelnou mikrostrukturou pro snížení jak jejich tepelného, tak i mechanického namáhání v řezném procesu.The technical solution relates to the design of cutting and cutting edges of cutting tools, both rotary and non-rotating, both solid, soldered inserts and replaceable inserts, which are provided with a regular surface microstructure to reduce both their thermal and mechanical stress in the cutting process.
Dosavadní stav technikyPrior art
Břity ve tvaru klínu u řezných nástrojů jsou zpravidla opatřeny různými přechodovými rádiusy nebo ploškami v oblasti kolem samotné teoretické řezné hrany. Dalšími prvky, které se na samotném břitu mohou nacházet, jsou tzv. utvařeče (lamače) třísek, které zajišťují v místě řezu vhodné utváření a lámání odřezávaného (obráběného) materiálu ve tvaru třísek a tím zvyšují jeho trvanlivost.The wedge-shaped cutting edges of cutting tools are generally provided with different transition radii or areas in the area around the theoretical cutting edge itself. Other elements that can be found on the cutting edge itself are the so-called chip breakers, which ensure suitable shaping and breaking of the cut (machined) material in the form of chips at the cutting point and thus increase its durability.
V současné době se zvyšují požadavky na trvanlivost břitů řezných nástrojů, většinou ve spojení s obráběním těžkoobrobitelných materiálů na bázi např. slitin Ni, Ti nebo Co. Proto je, vedle správné volby řezného materiálu, tenké otěruvzdomé vrstvy, makrogeometrie a mikrogeometrie břitu, pro zvýšení trvanlivosti břitu řezného nástroje a jakosti obrobené plochy zapotřebí rovněž dostatečně snížit zatížení břitu z pohledu tepelného a mechanického namáhání.Currently, the requirements for the durability of cutting tool edges are increasing, mostly in connection with the machining of difficult-to-machine materials based on eg Ni, Ti or Co. alloys. Therefore, in addition to the correct choice of cutting material, thin abrasion layer, macrogeometry and microgeometry of the cutting edge, it is also necessary to sufficiently reduce the loading of the cutting edge in terms of thermal and mechanical stress to increase the durability of the cutting tool edge and the quality of the machined surface.
Pro snížení tepelného a mechanického namáhání může být podle spisu US2014212232 na povrchu celého břitu aplikována submikronová struktura. S ohledem na výrobní technologii má však uvedená struktura nepravidelný tvar a je velmi jemná. Proto se při určité volbě obráběného materiálu, zvláště měkčího např. slitin AI, může odcházejícími třískami zalepit a nemusí pak plnit svoji funkci, zvláště když je břit na řezném nástroji při nasazení v řezném procesu z důvodu snižování výrobních nákladů vystavován vysokému tepelnému i mechanickému zatížení spojené s vysokou řeznou rychlostí, vysokou posuvovou rychlostí a vysokými hloubkami řezu, dokonce někdy bez použití procesní kapaliny s chladícím a/nebo mazacím účinkem. Mikrostruktura je navíc aplikována i na řezné hraně, neboli v blízkém okolí teoretické řezné hrany, což je zvláště nežádoucí při obrábění tvrdších materiálů, např. vysokopevnostních ocelí a to z důvodu existence mikrovrubů a mikronerovností způsobující naopak snižování trvanlivosti břitu vlivem snížení vrubové houževnatosti projevující se např. vydrolováním břitu na řezné hraně. Tento technický znak jde navíc proti trendu perfektního provedení řezné hrany z pohledu její mikrogeometrie břitu, která je mimo jiné charakterizována drsnostmi povrchů na břitu a teoretickou drsností řezné hrany (chipping), a která se proto v některých případech dokonce upravuje technologií lapování či velmi jemného broušení.According to US2014212232, a submicron structure can be applied to the surface of the entire blade to reduce thermal and mechanical stress. However, with regard to the production technology, said structure has an irregular shape and is very fine. Therefore, with a certain choice of machined material, especially softer eg AI alloys, it can stick to the outgoing chips and then not have to fulfill its function, especially when the cutting edge of the cutting tool is exposed to high thermal and mechanical loads associated with use in the cutting process to reduce production costs. with high cutting speed, high feed rate and high depths of cut, even sometimes without the use of a process fluid with a cooling and / or lubricating effect. In addition, the microstructure is applied to the cutting edge, or in the vicinity of the theoretical cutting edge, which is especially undesirable when machining harder materials, such as high-strength steels due to the existence of micro-notches and micro-irregularities causing reduced edge durability by chipping the cutting edge on the cutting edge. In addition, this technical feature goes against the trend of perfect cutting edge design from the point of view of its cutting edge microgeometry, which is characterized by, among other things, surface roughness on the cutting edge and theoretical cutting edge roughness (chipping), and which in some cases is even modified by lapping or very fine grinding. .
Mikrostruktury na povrchu jsou známé i z jiných oblastí techniky, například z tvářecích nástrojů (raznic) podle spisu US2016059617. Tyto mikrostruktury se zpravidla vyrábí pomocí laserových technologií, jak popisují např. spisy WO2012019741, DE102012112550 nebo DE102010034085.Surface microstructures are also known from other fields of technology, for example from forming tools (dies) according to US2016059617. These microstructures are generally produced using laser technologies, as described, for example, in WO2012019741, DE102012112550 or DE102010034085.
Podstata technického řešeníThe essence of the technical solution
Podstatou technického řešení je nejméně jeden břit ve tvaru klínu u řezného nástroje, který je opatřený povrchovou mikrostrukturou. Řezným nástrojem zde může být celistvý nástroj nebo nástroj s pájenými břitovými destičkami nebo nástroj s vyměnitelnými břitovými destičkami. Řezný nástroj může být rotační nebo nerotační. Břit má plochu čela rovinného nebo prostorového tvaru (část šroubové plochy) a plochu hřbetu rovinného nebo prostorového tvaru (část válcové plochy). Přechodem ve formě řezné hrany mezi těmito dvěma plochami je nejméně jedna fazeta a/nebo nejméně jeden rádius, přičemž tyto plochy v prostoru tvoří teoretickou průsečnici.The essence of the technical solution is at least one wedge-shaped blade for a cutting tool, which is provided with a surface microstructure. The cutting tool here can be a solid tool or a tool with brazed inserts or a tool with replaceable inserts. The cutting tool can be rotary or non-rotary. The cutting edge has a planar or three-dimensional face surface (part of a helical surface) and a planar or three-dimensional ridge surface (part of a cylindrical surface). The transition in the form of a cutting edge between the two surfaces is at least one bevel and / or at least one radius, these surfaces forming a theoretical intersection in space.
Alespoň na části plochy čela a/nebo alespoň na části plochy hřbetu je situován přesně definovaný rastr povrchové mikrostruktury. Mezi okrajem rastru a teoretickou průsečnici se na přechodu, a případně i na části plochy čela a/nebo plochy hřbetu, nachází oblast bez rastru povrchové mikrostruktury. Šířka této oblasti je definovaná vzdáleností od teoretické průsečnice. PodstatnýmA precisely defined grid of surface microstructure is situated on at least a part of the face surface and / or at least on a part of the back surface. Between the edge of the grid and the theoretical intersection, there is an area without a grid of surface microstructure at the transition, and possibly also on a part of the face and / or the back surface. The width of this region is defined by the distance from the theoretical intersection. Substantial
-1 CZ 30072 UI znakem je, že mikrostruktura se cíleně nachází mimo povrch přechodu (řezné hrany) břitu. Díky tomu může být řezná hrana vysoce leštěná pro zajištění dlouhé trvanlivosti břitu bez známek vrubů a prasklin, což umožňuje v řezném procesu při obrábění materiálu tímto břitem dosažení vysoké kvality obrobené plochy po delší dobu bez většího jeho opotřebení.-1 CZ 30072 The UI feature is that the microstructure is purposefully located outside the transition surface (cutting edge) of the cutting edge. As a result, the cutting edge can be highly polished to ensure long blade life without marks of notches and cracks, which allows a high quality machined surface to be achieved over a long period of time in the cutting process when machining material with this blade without much wear.
Rastr povrchové mikrostruktury je tvořen soustavou různoběžných, vzájemně se protínajících a překrývajících mikrodrážek, tvořících soustavu ostrůvků v ploše čela a/nebo v ploše hřbetu. Průměr kružnice vepsané do ostrůvku je větší, než 10 pm.The raster of the surface microstructure is formed by a system of divergent, intersecting and overlapping micro-grooves, forming a system of islands in the area of the forehead and / or in the area of the back. The diameter of the circle inscribed in the island is greater than 10 μm.
Ve výhodném provedení může být vnitřní část ostrůvku vůči hranici ostrůvku snížená. To je výhodné z důvodu snížení kontaktní plochy mezi plochou čela na břitu nástroje a odcházející třískou anebo kontaktní plochy mezi plochou hřbetu na břitu řezného nástroje a obrobenou plochou vedoucí v konečném důsledku ke snížení tření a tím i nižšímu tepelnému zatížení břitu a tím zvýšení jeho trvanlivosti. V některém případě obráběného materiálu se takto dokonce zamezí vzniku nárůstku na čelní ploše břitu nástroje, což jednak zvyšuje trvanlivost břitu, zvyšuje stabilitu řezného procesu a umožňuje dosažení kvalitního obrobeného povrchu.In a preferred embodiment, the inner part of the island may be lowered relative to the island boundary. This is advantageous due to the reduction of the contact area between the face surface on the tool edge and the chip leaving or the contact area between the back surface on the cutting tool edge and the machined surface ultimately leading to reduced friction and thus lower thermal load on the cutting edge and thus increased its durability. In some cases of the material being machined, this even prevents an increase in the front surface of the tool edge, which on the one hand increases the durability of the edge, increases the stability of the cutting process and enables a high-quality machined surface to be achieved.
Pro některé aplikace může být břit na povrchu opatřen deponovaným otěruvzdomým povlakem, např. z nitridů, karbonitridů, uhlíku, oxidů, apod. V takovém případě je hloubka mikrodrážek nižší, než tloušťka povlaku, aby nebyl na povrchu břitu nástroje odhalen substrát neboli základní řezný materiál na bázi rychlořezných ocelí, slinutých karbidů, cermetů, řezné keramiky, kubického nitridu bóru, polykrystalického diamantu apod.For some applications, the cutting edge may be provided with a deposited abrasion-resistant coating, e.g. of nitrides, carbonitrides, carbon, oxides, etc. In this case, the depth of the micro-grooves is less than the coating thickness so that the substrate or base cutting material is not exposed on the tool blade surface. based on high-speed steels, sintered carbides, cermets, cutting ceramics, cubic boron nitride, polycrystalline diamond, etc.
Ve variantním provedení může alespoň část plochy hřbetu mít tvar části povrchu válce. To je výhodné zejména u takových břitů rotačních řezných nástrojů, které např. slouží jako dokončující nástroje, např. výstružníky, kdy zmíněná část povrchu válce kopíruje (kalibruje) obrobenou plochu např. válcovou v případě výroby přesné díry takovým nástrojem.In a variant embodiment, at least part of the surface of the ridge may have the shape of a part of the surface of a cylinder. This is particularly advantageous in the case of cutting edges of rotary cutting tools which, for example, serve as finishing tools, for example reamers, where said part of the cylinder surface copies (calibrates) the machined surface, for example cylindrical, in the case of making a precise hole with such a tool.
Ve výhodném provedení může být plocha čela opatřena minimálně jedním prostorovým útvarem ve formě soustavy výstupků a/nebo žlábků, tvořícím utvařeč třísek. Utvařeč třísek pak slouží k lámání a dělení odcházející třísky z místa řezu. Zároveň napomáhá stabilitě procesu řezání a snižování jednotlivých složek řezných sil. Alespoň část povrchu prostorového útvaru může být také pokryta rastrem povrchové mikrostruktury.In a preferred embodiment, the face surface can be provided with at least one spatial formation in the form of a system of protrusions and / or grooves forming a chip breaker. The chip breaker is then used to break and split the chip leaving the cutting point. At the same time, it helps to stabilize the cutting process and reduce the individual components of the cutting forces. At least a part of the surface of the spatial formation can also be covered by a grid of surface microstructure.
V závislosti na konkrétní aplikaci, např. s ohledem na tvrdost obráběného materiálu, řeznou rychlost apod., může být výhodné, pokud je šířka mikrodrážky větší, než její hloubka. V jiných případech může být naopak výhodné, pokud je šířka mikrodrážky menší nebo rovna její hloubce.Depending on the particular application, e.g. with regard to the hardness of the material to be machined, the cutting speed, etc., it may be advantageous if the width of the micro-groove is greater than its depth. In other cases, on the contrary, it may be advantageous if the width of the microgroove is less than or equal to its depth.
Stejně tak je ve většině případů k zajištění potřebných hydrodynamických vlastností povrchu v případě používání procesní kapaliny v řezném procesu výhodné, pokud je průměr kružnice vepsané do ostrůvku větší, než šířka mikrodrážky. To znamená, že šířka mikrodrážek je poměrně malá a třísky nedosáhnou na její dno, kde by negativně zvyšovaly zmíněné tření a přibližovaly se tím poměrům na břitu bez povrchové mikrostruktury.Likewise, in most cases, in order to ensure the required hydrodynamic properties of the surface when using a process fluid in a cutting process, it is advantageous if the diameter of the circle inscribed in the island is larger than the width of the micro-groove. This means that the width of the micro-grooves is relatively small and the chips do not reach its bottom, where they would negatively increase the said friction and thus approach the conditions on the cutting edge without a surface microstructure.
Popsaná definovaná mikrostruktura významnou měrou tudíž snižuje tření mezi odcházející třískou a plochou čela břitu řezného nástroje a snižuje nebo zamezuje na ní vzniku nárůstku obráběného materiálu ve formě jeho mikronavařování na čelní ploše břitu, což je v podstatě vliv nežádoucí způsobující mimo jiné brždění odcházející třísky a zvyšování mechanicko-tepelného zatížení břitu. V případě opatření břitu správnou mikrostrukturou dochází ke zvýšení trvanlivosti břitu o 1,2 až 5x oproti provedení břitu bez povrchové mikrostruktury. To je dáno tím, že dochází v exponovaných oblastech břitu řezného nástroje ke snížení mechanického a tepelného namáhání, snazšímu odchodu třísky z místa řezu a tím ke zvýšení trvanlivosti břitu nástroje.Thus, the defined defined microstructure significantly reduces the friction between the leaving chip and the cutting edge face of the cutting tool and reduces or prevents the growth of machined material in the form of its micro-welding on the cutting edge face, which is essentially an undesirable effect of mechanical-thermal loading of the blade. In the case of providing the blade with the correct microstructure, the durability of the blade increases by 1.2 to 5 times compared to the design of the blade without a surface microstructure. This is due to the fact that in the exposed areas of the cutting tool edge there is a reduction of mechanical and thermal stress, easier chip departure from the cutting point and thus an increase of the tool edge durability.
Objasnění výkresůExplanation of drawings
Příkladné provedení navrhovaného řešení je popsáno s odkazem na výkresy, na kterých je na obr. 1 - normálový řez břitem nástroje;An exemplary embodiment of the proposed solution is described with reference to the drawings, in which Fig. 1 is a normal section of the tool edge;
obr. 2 - axonometrický pohled na břit nástroje s povrchovou mikrostrukturou;Fig. 2 is an axonometric view of a tool edge with a surface microstructure;
-2CZ 30072 UI obr. 3 - normálový řez břitem nástroje s prostorovým útvarem;-2EN 30072 UI Fig. 3 - normal section of the tool edge with a three-dimensional shape;
obr. 4 - grafický návrh možné mikrostruktury;Fig. 4 - graphic design of a possible microstructure;
obr. 5 - mikrofotografie reálné mikrostruktury podle obr. 4;Fig. 5 - photomicrographs of the real microstructure according to Fig. 4;
obr. 6 - mikrofotografie reálné mikrostruktury podle obr. 4;Fig. 6 - photomicrographs of the real microstructure according to Fig. 4;
Příklad uskutečnění technického řešeníExample of implementing a technical solution
Příklad 1Example 1
Podle navrhovaného technického řešení byl vytvořen břit ve tvaru klínu u řezného nástroje a opatřen povrchovou mikrostrukturou. Řezným nástrojem je v tomto případě nástroj s vyměnitelnými břitovými destičkami. Břit má plochu 1 čela rovinného tvaru a plochu 2 hřbetu rovinného tvaru. Přechodem 3 ve formě řezné hrany mezi těmito dvěma plochami 1, 2 je soustava fazet a rádiusů. Plochy 1, 2 v prostoru tvoří teoretickou průsečnici o řezné hrany.According to the proposed technical solution, a wedge-shaped cutting edge was formed at the cutting tool and provided with a surface microstructure. The cutting tool in this case is a tool with replaceable inserts. The blade has a planar face face 1 and a planar ridge face 2. The transition 3 in the form of a cutting edge between these two surfaces 1, 2 is a system of facets and radii. Surfaces 1, 2 in space form a theoretical intersection with cutting edges.
Na části plochy 1 čela a na části plochy 2 hřbetu je situován přesně definovaný rastr 4 povrchové mikrostruktury. Mezi okrajem rastru 4 a teoretickou průsečnici o se na přechodu 3, na části plochy 1 čela i na části plochy 2 hřbetu nachází oblast 5 bez rastru 4 povrchové mikrostruktury. Její šířka je definovaná vzdáleností 6 od teoretické průsečnice o a v tomto případě činí 10 pm.A precisely defined grid 4 of the surface microstructure is situated on a part of the surface 1 of the face and on a part of the surface 2 of the ridge. Between the edge of the grid 4 and the theoretical intersection o, at the transition 3, on a part of the face 1 of the face and on a part of the surface 2 of the ridge, there is an area 5 without a grid 4 of surface microstructure. Its width is defined by the distance 6 from the theoretical intersection o and in this case is 10 μm.
Rastr 4 povrchové mikrostruktury je tvořen soustavou různoběžných, vzájemně se protínajících a překrývajících mikrodrážek 7 tvořících soustavu ostrůvků 8 v ploše 1 čela a v ploše 2 hřbetu. Průměr kružnice vepsané do ostrůvku 8 je v tomto případě 22 pm.The raster 4 of the surface microstructure is formed by a system of divergent, intersecting and overlapping micro-grooves 7 forming a system of islands 8 in the surface 1 of the forehead and in the surface 2 of the ridge. The diameter of the circle inscribed in the island 8 is in this case 22 μm.
Vnitřní část 9 ostrůvku 8 je vůči hranici 10 ostrůvku 8 snížená. Břit je na povrchu opatřen deponovaným otěruvzdomým povlakem, přičemž hloubka mikrodrážek 7 je nižší, než tloušťka povlaku; v tomto případě přibližně 1 pm.The inner part 9 of the island 8 is lowered relative to the boundary 10 of the island 8. The blade is provided on the surface with a deposited abrasion-resistant coating, the depth of the micro-grooves 7 being lower than the thickness of the coating; in this case approximately 1 pm.
Šířka mikrodrážek 7 je přibližně 7x větší, než jejich hloubka. To znamená, že průměr kružnice vepsané do ostrůvku 8 je větší, než šířka mikrodrážek 7.The width of the microgrooves 7 is approximately 7 times greater than their depth. This means that the diameter of the circle inscribed in the island 8 is larger than the width of the microgrooves 7.
Příkladné uskutečnění je patrné z obr. 1, obr. 2 a obr. 4 až obr. 6.An exemplary embodiment can be seen in FIG. 1, FIG. 2 and FIGS. 4 to 6.
Příklad 2Example 2
Podle navrhovaného technického řešení byl vytvořen břit ve tvaru klínu u řezného nástroje a opatřen povrchovou mikrostrukturou. Řezným nástrojem je v tomto případě nástroj s vyměnitelnými břitovými destičkami. Břit má plochu 1 čela rovinného tvaru a plochu 2 hřbetu rovinného tvaru. Přechodem 3 ve formě řezné hrany mezi těmito dvěma plochami 1, 2 je soustava fazet a rádiusů. Plochy 1, 2 v prostoru tvoří teoretickou průsečnici o řezné hrany.According to the proposed technical solution, a wedge-shaped cutting edge was formed at the cutting tool and provided with a surface microstructure. The cutting tool in this case is a tool with replaceable inserts. The blade has a planar face face 1 and a planar ridge face 2. The transition 3 in the form of a cutting edge between these two surfaces 1, 2 is a system of facets and radii. Surfaces 1, 2 in space form a theoretical intersection with cutting edges.
Na části plochy 1 čela a na části plochy 2 hřbetu je situován přesně definovaný rastr 4 povrchové mikrostruktury. Mezi okrajem rastru 4 a teoretickou průsečnici o se na přechodu 3, na části plochy 1 čela i na části plochy 2 hřbetu nachází oblast 5 bez rastru 4 povrchové mikrostruktury. Její šířka je definovaná vzdáleností 6 od teoretické průsečnice o a v tomto případě činí 30 pm.A precisely defined grid 4 of the surface microstructure is situated on a part of the surface 1 of the face and on a part of the surface 2 of the ridge. Between the edge of the grid 4 and the theoretical intersection o, at the transition 3, on a part of the face 1 of the face and on a part of the surface 2 of the ridge, there is an area 5 without a grid 4 of surface microstructure. Its width is defined by the distance 6 from the theoretical intersection o and in this case is 30 μm.
Rastr 4 povrchové mikrostruktury je tvořen soustavou různoběžných, vzájemně se protínajících a překrývajících mikrodrážek 7 tvořících soustavu ostrůvků 8 v ploše 1 čela a v ploše 2 hřbetu. Průměr kružnice vepsané do ostrůvku 8 je v tomto případě 20 pm.The raster 4 of the surface microstructure is formed by a system of divergent, intersecting and overlapping micro-grooves 7 forming a system of islands 8 in the surface 1 of the forehead and in the surface 2 of the ridge. The diameter of the circle inscribed in the island 8 is in this case 20 μm.
Část plochy 2 hřbetu má tvar části povrchu válce. Plocha 1 čela je zde opatřena jedním prostorovým útvarem 11 ve formě žlábku, tvořícím utvařeč třísek. Část povrchu prostorového útvaru H je pokryta rastrem 4 povrchové mikrostruktury. Šířka mikrodrážek 7 je přibližně 7x větší, než jejich hloubka. To znamená, že průměr kružnice vepsané do ostrůvku 8 je větší, než šířka mikrodrážek 7.Part of the surface 2 of the ridge has the shape of a part of the surface of the cylinder. Here, the face 1 is provided with one spatial formation 11 in the form of a groove forming a chip breaker. Part of the surface of the spatial formation H is covered by a grid 4 of surface microstructure. The width of the microgrooves 7 is approximately 7 times greater than their depth. This means that the diameter of the circle inscribed in the island 8 is larger than the width of the microgrooves 7.
Claims (9)
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2016-32605U CZ30072U1 (en) | 2016-07-22 | 2016-07-22 | Cutting edge in the form of a wedge with surface microstructure of cutting tool |
| SK50070-2017U SK8078Y1 (en) | 2016-07-22 | 2017-07-13 | Cutting edge in form of wedge with surface microstructure of cutting tool |
| DE202017104373.8U DE202017104373U1 (en) | 2016-07-22 | 2017-07-21 | Cutting tool with at least two surface microstructuring forming inserts |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2016-32605U CZ30072U1 (en) | 2016-07-22 | 2016-07-22 | Cutting edge in the form of a wedge with surface microstructure of cutting tool |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ30072U1 true CZ30072U1 (en) | 2016-11-29 |
Family
ID=57538860
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ2016-32605U CZ30072U1 (en) | 2016-07-22 | 2016-07-22 | Cutting edge in the form of a wedge with surface microstructure of cutting tool |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ30072U1 (en) |
| DE (1) | DE202017104373U1 (en) |
| SK (1) | SK8078Y1 (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108856753B (en) * | 2018-08-22 | 2023-12-22 | 华南理工大学 | Micro-texture cutter based on silicon brass tissue structure and processing method and application thereof |
| CN113399692A (en) * | 2021-06-16 | 2021-09-17 | 上海应用技术大学 | Composite micro-textured superhard cutter |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102010034085A1 (en) | 2010-08-12 | 2012-02-16 | Giesecke & Devrient Gmbh | Embossing tools for microstructure elements |
| US10639768B2 (en) | 2011-05-27 | 2020-05-05 | P&S Global Holdings Llc | Multi-layer coating with cubic boron nitride particles |
| DE102012112550A1 (en) | 2012-12-18 | 2014-06-18 | Lpkf Laser & Electronics Ag | Method for metallizing a workpiece and a layer structure of a workpiece and a metal layer |
| US9919553B2 (en) | 2014-09-02 | 2018-03-20 | E Ink California, Llc | Embossing tool and methods of preparation |
-
2016
- 2016-07-22 CZ CZ2016-32605U patent/CZ30072U1/en not_active IP Right Cessation
-
2017
- 2017-07-13 SK SK50070-2017U patent/SK8078Y1/en unknown
- 2017-07-21 DE DE202017104373.8U patent/DE202017104373U1/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| SK8078Y1 (en) | 2018-04-04 |
| DE202017104373U1 (en) | 2017-08-21 |
| SK500702017U1 (en) | 2017-11-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20180154465A1 (en) | Cutting insert with internal coolant passages and method of making same | |
| CN104736743B (en) | Coated cutting tool with patterned surface area | |
| Ezugwu | Improvements in the machining of aero-engine alloys using self-propelled rotary tooling technique | |
| US4087193A (en) | Cutting tool with chip breaker | |
| US6612786B1 (en) | Cutting tool of polycrystalline hard sintered material | |
| EP2865468B1 (en) | Cutting tool | |
| KR20120016250A (en) | Superhard insert | |
| JP6798663B2 (en) | Cutting insert | |
| Bushlya et al. | Tool wear and tool life of PCBN, binderless cBN and wBN-cBN tools in continuous finish hard turning of cold work tool steel | |
| Thamizhmanii et al. | Analyses of roughness, forces and wear in turning gray cast iron | |
| CZ30072U1 (en) | Cutting edge in the form of a wedge with surface microstructure of cutting tool | |
| CS268508B2 (en) | Cutting tip from sintered carbide and method of its production | |
| Patel et al. | Orthogonal cutting of alloy steel 4340 with micro-grooved cutting tools | |
| Abdullah et al. | Profile wear of resin-bonded nickel-coated diamond wheel and roughness in creep-feed grinding of cemented tungsten carbide | |
| WO2019087844A1 (en) | Cutting insert, cutting tool, and method of manufacturing cut workpiece | |
| Ezugwu et al. | Performance of PVD coated carbide inserts when machining a nimonic (C-263) alloy at high speed conditions | |
| SUGANUMA et al. | 0520 Enhancing Cutting Performance of Diamond Coating Tool by Edge Sharpening with Short Pulse Laser | |
| JP2014030882A (en) | Cutting tool | |
| Wada et al. | Tool wear of sintered cubic boron nitride compact in cutting hardened steel with high-pressure coolant supplied | |
| KR20220024025A (en) | Cutting tools with asymmetric teeth with cutting particles | |
| Thamizhmanii et al. | Investigation of surface roughness and flank wear by CBN and PCBN tools on hard Cr-Mo steel | |
| Ulutan et al. | Hard machining | |
| Shamray et al. | Performance of micro-grinding pins with different bonding while micro-grinding Si3N4 | |
| Khan et al. | Capabilities of cermets tools for high speed machining of austentic stainless steel | |
| JPS62271606A (en) | High hardness sintered material cutting tool |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG1K | Utility model registered |
Effective date: 20161129 |
|
| ND1K | First or second extension of term of utility model |
Effective date: 20200720 |
|
| MK1K | Utility model expired |
Effective date: 20230722 |