CZ9898A3

CZ9898A3 - Řezná destička pro frézovací nástroje

Info

Publication number: CZ9898A3
Application number: CZ9898A
Authority: CZ
Inventors: Roman Ing. Maršíček; Ignác Ing. Skýpala
Original assignee: Pramet Tools, S.R.O.
Priority date: 1998-01-13
Filing date: 1998-01-13
Publication date: 1999-08-11
Also published as: KR100388852B1; DE59803390D1; EP1047519A1; WO1999036217A1; AU1253999A; CZ285510B6; PL341070A1; KR20010033979A; EP1047519B1; CN1115220C; CN1285773A

Description

Režná destička pro frézovací nástroje

Ob1 ast techniky

Vynález se týká konstrukce vyměnitelné břitové řezné destičky pro frézovací nástroje, používané v rotačních fré zách opatřených na obvodu jedním nebo více vybráními pro upevnění destiček.

Dosavadní stav techniky

V současné době jsou známé konstrukce různých typů řezných destiček ze slinutého karbidu, cermatů i kubického nitridu boru, např. dle patentů WO 95/07784^ které se vyznačují pozitivními geometriemi s vysokými hodno tami úhlů čela a dalšími geometrickými prvky, které příznivě ον 1 i vňu j í di skont inuální řezný proces. Obvykle jsou řezné dest i čky tvořeny v podstatě rov i nnou základní plochu.

na níž navazují boční povrchy hřbetů, které se protínají s horním povrchem řezného čela.

Řezná destička dle patentu EP 457488 je tvořena v podstatě rovnoběžnostěnem a je opatřena dvojicí protilehlých hlavn1ch bří tú, které jsou vymezeny příslušnými částmi povrchu če1 a a povrchu hřbetu.

Př i L o m povrchy zející k břitům, sestávají ze tří částí, kde první část, př11eh1á čel u, vytváří první úhel hřbetu, druhá část, přilehlá základně destičky, vytváří druhý úhel hřbetu druhé částí který je menší než 180°. Přitom velikost prvního úhlu hřbetu se pohybuje v rozmezí hodnot 7° až 20° a je podstatně menší než velikost druhého úhlu hřbetu, která se pohybuje v rozmezí hodnot 0° až 15°. Mezi zbývajícími stěnami hřbetu a přilehlými částmi čela je vytvořena dvojice vedlejších břitů, jimž odpovídající části hřbetu a čela jsou spojitě zakřive ny, což zajišťuje neměnný pracovní úhel hřbetu a Čela vzhledem k tělesu frézy. Přitom jsou vedlejší břity od řezného čela odděleny fasetkami se zakřiveným tvarem. Vzhledem ke spojitému zakřivení částí hřbetu a řezného čela a zakřivenému povrchu fasetek je výroba řezné destičky značně složitá a navíc u ní není uspokojivě řešen odvod tepla vznikajícího při frézování, kdy toto odchází do řezné destičky.

Podstata vynálezu

Uvedené nevýhody odstraňuje do značné míry řezná destička pro frézovací nástroje ve tvaru prizmatu s vytvořeným středovým upínacím otvorem, ohraničeného spodní základnou, čelem a obvodovým hřbetem a opatřeného dvojicí protilehlých hlavních břitů, vymezených na delších stranách hlavními čelními povrchy a hlavními hřbetními povrchy, dvojicí proti leh lých vedlejších břitů, vymezených na kratších stranách vedlejšími čelními povrchy a vedlejšími hřbetními povrchy, kde kratší strany destičky jsou dále opatřeny v oblasti vyšších

proti lehlých rohů	hladicími břity, vymezenými čelními plo-
chámi a hladicími	povrchy, přičemž vedlejší hřbetní povrchy
a hladicí povrchy	. , z - jsou spojeny přechodovými plochami,

podstata spočívá v tom, že hřbetní povrchy obvodového hřbetu jsou tvořeny obvodovou hřbetní fasetkou a rovinnou hřbetní plochou, které jsou spojeny rovinnou mezilehlou plochou, kde hřbetní fasetka svírá s rovinou kolmou k základně první úhel hřbetu ji, hřbetní plocha je vytvořena vzhledem k základně pod třetím úhlem hřbetu ca a mezilehlá plocha pod druhým uhlem hřbetu U3, když platí vztah ΰ( 1 < 0Í2 5 <X3 , přičemž roviny čelních povrchu a čelních ploch jsou směrem od řezných hran břitů zkoseny pod úhlem čela _o.

Ve výhodném provedení se velikost prvního úhlu hřbetu di pohybuje přednostně v rozmezí hodnot

0°< di < 3°, velikost druhého úhlu hřbetu oía přednostně v rozmezí hodnot

3°< d₂ < 8° a velikost třetího úhlu hřbetu not

6°< oí3 < 20°, př i čemž šířka obvodové hřbetní fasetky je v podstatě konstantn í, pro velikost úhlu čela o platí vztah a hlavní čelní povrchy a vedlejší

0° < o < 30° čelní povrchy jsou opatřeny obvodovou čelní fasetkou.

Pro zvýšení trvanlivosti nástroje je výhodné, když sestupové části h1avn í ch čelních povrchů a/nebo vedlejších če1n í ch povrchu jsou opatřeny žebry, která jsou vytvořena ve tvaru kulových vrchlíků nebo jsou tvořena dvojicí kulových vrchlíků spojených válcovou plochou a nebo jsou tvořena dvo jící kulových vrchlíků spojených válcovou plochou, seříznu tou rovinou

Novým i konstrukční m i úpravami řezné destičky dojde ke zjednodušen í tvořen 1m hřbetní fasetky pak dochází ke tlumení vibrací při obráběn í a žebra na čele zmenšují kontakt třísky s čelem nástroje a tím snižují množství tepla vznikajícíhov kontakt ní zóně mezi třískou a čelem destičky. Tato úprava na čele destičky vede ke snížení řezné teploty a v konečném důsledku nástroje.

Přehled obrázků na připojených výkresech

Konkrétní příklady schematicky znázorněny na 3 éVaxononietr i cký pohled na s žebry ve tvaru kulových konstrukce řezné destičky jsou '-V-připojených výkresech, kde'óbr.l základní provedení řezné destičky vrchl í ků,Vobr . 2 a obr, 3 axonoiiiel rické pohledy na alternativní provedení řezné destičky s válcovými žebry, respekt ivě válcovitě seříznutými žebry, a obr.4 příčný řez řeznou destičkou s naznačenými úhly hřbetu a hlavní ho bř i t u.

Př í k1ady pro ve de ní vynálezu

Režná destička má tvar pri zmat ického rovnoběžnostěnu, opatřeného středovým upínacím otvorem 1 a ohraničeného spod ní základnou 2, čelem 3 a obvodovým hřbetem 4. Režná destička je opatřena na delších stranách, tedy v oblasti primárn.; geometrie, dvojicí protilehlých hlavních břitů 5, vymezených dvojicí hlavních čelních povrchů 31_ a hlávcích hřbetních povrchů 41, a na kratších stranách, tedy v oblasti sekundář ní geometrie, dvojicí protilehlých vedlejších břitů 6 vymezených dvojicí vedlejších čelních povrchů 32 a vedlejších hřbetních povrchů 42. Uhel sklonu hlavních břitů 5 vzhledem k rovině základny 2 je konstantní, když hlavní bří ty 5 řezné destičky se svažují v opačném smyslu tak, že vytvářejí s odpovídajícími hranami základny 2 ostrý úhel, čímž zajišťují vzrůstající, ale opačně směrovaný osový úhel hlavních čelních povrchů 31 k protilehlým hlavním hřbetním povrchům 41 řezné destičky. Výška destičky u jedné dvojíce protilehlých rohů čela 3 je tedy větší než ρι’ot i 1 c-h] vrh ri ihů če ] a .3 . Po hlavních čel nich površích 31 výška destičky u druhé dvojice celém obvodu čela 3, tedy' na i na vedlejších čelních povr5 ších 32, řezné destičky pro střední, po 1ohrubovací a hrubovací operace, znázorněné na obr.2 a obr.3, je vytvořena čelní fasetka 33.

Obvodový hřbet 4, a tedy jeho hřbetní povrchy 41_, 42, je tvořen obvodovou hřbetní fasetkou 401 a rovinnou hřbetní plochou 403, které jsou spojeny rovněž rovinnou mezilehlou plochou 402. Hřbetní fasetka 401 je ohraničena řeznými hra námi hlavních břitů 5 a vedlejších břitů 6, má konstatntní šířku a svírá s rovinou kolmou k základně 2 první úhel hrbe tu <n , jehož velikost se pohybuje v rozmezí hodnot 0°až

3°. Hřbetní pl ocha 403 je vytvořena podbroušením pod třetím úhlem hřbetu «3, jehož velikost se pohybuje v rozmezí hodnot cí3 = 6° až 20°. Konečně spojující mezilehlá plocha 402 je vytvořena pod druhým úhlem hřbetu dz, j ehož ve 1 i kost se po hybuje v rozmezí hodnot dz = poměr hřbetu

d3 platí vztah dl < dZ

3° až 8°, přičemž pro vzájemný

Kratš1 strany řezné destičky jsou dále opatřeny hladí čími povrchy

43, řezné destičky v vytvořenými protilehle na kratších stranách oblasti vyšších protilehlých rohů. Hladicí povrchy 43 j sou vytvořeny ve formě rovinných nebo částí rotačních ploch a s hlavním i hřbetními povrchy 41 jsou a s vedlejšími hřbetními po plochami 45. Hladicí povrchy vytvářejí v oblasti čela 3 hladicí spoj eny zaobIeným i vrchy 42 rovinnými přechodovým i bří ty 7, které přechá zejí v čelní hladicí plochy 34, které jsou případně opatřené

Rov i riy povrchů 32 a h 1 avn í ch. če 1 τj 1 ch povrchů če 1 n í chYploch 34 jsou s

31, vedlejší cli čelních múrem od řezných hran břitů 5, 6, 7 k upínacímu otvoru zkoseny pod úhlem čela

...

Γ ⁵ jehož velikost jo maximálně

30°. Na sestupových částech

30°, a tedy platí vztah lil avn leh čelních povrchu a vedlejších čelních povrchů 32 jsou vytvořena žebra 3, jejichž velikost a tvar se zejména na hlavních čelních površích 31 liší dle předpokládaného použití řezné destičky. Pro jemné a dokončovací operace jsou žebra 8 vytvořena ve tvaru kulových vrchlíků, jak je znázorněno na obr.1 a pro střední a polohrubovací operace jsou žebra 8 tvořena dvojicí vrchlí kú spojených válcovou plochou, jak je znázorněno na obr.2. Konečně pro hrubovací operace jsou žebra 8 vytvořena válcovým i plochami, které jsou seříznuty rovinou procházející vnitřním okrajem čelní fasetky 33, jak je znázorněno na obr.3.

Při frézování může být řezná destička upevněna do neznázorněných obvodových, pravidelně po obvodu frézy rozmístěných, lůžek frézy různými způsoby. Může být použita pro Čelní frézování vedlejšími hřbetními povrchy 42 a vedlejšími bří ty 6, které jsou v záběru, a nebo pro frézování do rohu pod úhlem 90°, kdy je v záběru hlavní břit 5 a hlavní hřbetní povrch 41. a s ním sdružený hladící povrch 43 a hladicí břit 7. Při obrábění pak žebra 8 na sestupových částech čela 3 modifikují odebíranou třísku a snižují její kontakt s tímto čelem 3 řezné destičky, a tím snižují množství tepla vznikajícího v kontaktní zóně mezi třískou a čelem 3 řezné dest i čky.

Prúmys1ová využité 1 nost

Řeznou destičku lze použít s výhodou pro obrábění materiálů rotačními frézami pro materiály tvořící jak houževnatou plasticky deformovanou tak krátkou plasticky nedeformovanou třísku, a to v podmínkách od jemného frézování s minimálním úhorem přes střední a polohrubovací frézování až po hrubovací frézování materiálu.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Režná destička pro frézovací nástroje ve tvaru prizmatu s vytvořeným středovým upínacím otvorem, ohraničeného spod ní základnou, čelem a obvodovým hřbetem a opatřeného dvojicí protilehlých hlavních břitů, vymezených na delších stranách hlavními čelními povrchy a hlavními hřbetními povrchy, dvojicí protilehlých vedlejších břitů, vymezených na kratších stranách vedlejšími čelními povrchy a vedlejšími hřbetními povrchy, kde kratší strany destičky jsou dále opatřeny v oblasti vyšších protilehlých rohů hladicími břity, vymezenými čelními hladicími plochami a hladíc ími povrchy, přičemž vedlejší hřbetní povrchy a hl a dl cí povrchy jsou spojeny přechodovými plochami, vyznačující se t í m , Že hřbetní povrchy (41. 42) obvodového hřbetu (4) jsou tvořeny obvodovou hřbetní fasetkou (401) a rovinnou hřbetní plochou (403), které jsou spojeny rovinnou mezilehlou plochou (402), kde hřbetní fasetka (401) svírá s rovinou kolmou k základně (2) první úhel hřbetu (a iΐ/čhřbetní ρ1ochaY je vytvořena , I vzhledem k základně (2) pod třetím úhlem hřbetu (o:j) a |-eVoh)_ňmezilehlá plocha (402) pod druhým úhlem hřbetu (uz), když platí vztah cí 1 í S <Í3 , přičemž roviny čelních povrchu (31, 32) a čelních ploch (34) jsou směrem od řezných hran břitů (5, 6, 7) zkoseny

Režná destička ) pro frézovací nástroje podle nároku 1, se t í m , že velikost prvního se pohybuje v rozmezí hodnot

3,

Řezná destička pro frézovací nástroje podle nároku 1,

4.

6.

8.

vyznačuj úhlu hřbetu (az)

Ře2ná destička vyznačuj úhlu hřbetu (of3) í c i se se pohybuje

8° pro frézovací í c í se se pohybuje
6° < to *

Řezná destička pro frézovací vyznačuj hřbetní fasetky vyznačuj úhlu čela (o) chy (31) vodovou (401) pro platí í η , že velikost druhého v rozmezí hodnot nástroje podle nároku 1, nástroje tím, že velikost třetího v rozmezí hodnot podle nároku 1 a 2, že šířka obvodové je v podstatě konstantní.

frézovací nástroje podle nároku 1, vztah tím, že pro ve 1 i kost

O nástroje _podle nároku 1 tím, ^hlavní a vedlejší čelní povrchy (32) jsou opatřenyjob^ čelní a 6, povr čelní fasetkou (33).

Řezná destička pro frézovací nástroje podle nároku 1 a
7, vyzná č u j í se t že sestupové části hlavní cli čelních povrchů (31) a/nebo vedlejších čelních povrchů (32) jsou opatřeny žebry (
8).
9. Režná destička pro frézovací nástroje podle nároku 8, vyznačující se tím, že žebra (8) jsou vytvořena ve tvaru kulových vrchlíků.
10. Řezná destička pro frézovací nástroje podle nároku 8. vyznačující se tím, že žebra (3) jsou tvořena dvojicí kulových vrchlíků spojených válcovou plochou .
11. Řezná destička pro frézovací nástroje podle nároku S, vyznačující se tím, že žebra (3) jsou tvořena dvojici kulových vrchlíků spojených válcovou plochou, seříznutou rovinou procházející vnitřním okrajem čelní fasetky (33).