FR2462958A1 - Cutting tool with chip divider groove - has groove bottom curving between front and clearance faces - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne un outil de coupe, notamment une lame de scie circulaire ou une fraise en forme de disque à dents différentes comportant chacune une gorge diviseuse de copeaux ménagée dans la face en dépouille prinoipale avec un décalage d'une dent à la suivante, cette gorge partant d'une face d'attaque et/ou d'une face de coupe et ayant son extrémité arrive en débouchure dans la; Pace de dépouille
Des outils de coupe de ce genre servent à séparer, fendre ou rainurer des pièces, notamment des piè@es mtallIques. The present invention relates to a cutting tool, in particular a circular saw blade or a disc-shaped milling cutter with different teeth, each comprising a chip-dividing groove formed in the prinoipal face with a shift from one tooth to the next, this groove starting from a leading face and / or a cutting face and having its end arrives in the mouth; Body space
Cutting tools of this kind are used to separate, split or groove parts, in particular metal parts.
Dans les outils connus de ce genre, par exemple des lames de scie circulaire, la gorge diviseuse de copeaux meulée dans les dents avec une meule circulaire présente dans son fond une partie qui commence à la face d'attaque et/ou à la face de coupe et qui est parallèle à la face en dépouille. Cette partie parallèle du fond de gorge a, par. rapport à la longueur totale de la gorge, une longueur relativement grands pouvant attendre par exemple 1 mm ou da vannage. A cette partie parallèle fait suite un fond de gorge en forme d'arc de cercle correspondant au pourtour d'attaque de la meule.Du fait de ce fond de gorge composé de cette partie parallèle et de cette partie incurvée qui y fait suite, la gorge diviseuse de copeaux est très longue. In known tools of this kind, for example circular saw blades, the chip-dividing groove ground in the teeth with a circular grinding wheel has at its bottom a part which begins at the leading face and / or at the face of cut and which is parallel to the undercut face. This parallel part of the groove bottom has, par. compared to the total length of the groove, a relatively large length which can wait for example 1 mm or winnowing. This parallel part is followed by a groove bottom in the form of an arc of a circle corresponding to the circumference of the grinding wheel. Due to this groove bottom composed of this parallel part and this curved part which follows it, the Chip divider throat is very long.
Ces dents de coupe connues ont cependant pour inconvénient que le moulage de la gorge diviseuse de copeaux relativemeut longue dans le natal dur dont ces dents sont constituées a créé dans celui-ci des contraintes qui ont un effet néfaste sur la durée de service des outils, En outre, la gorge diviseuse de copea@x comportant un fond de gorge parallèle à la face en dépouille sépare en deux plages situées de part et d'autre de la gorge un coin de coupe de la dent disposé entre la.face de coupe et la face en dd- pouille.Par conséquent, la gorge diviseuse de copeaux sépare sur la face en dépouille1 par une rainure de largeur constante, ces deux plages du coin de coupe sur une longueur corresponda1t à la partie du fond de gorge qui est parallèle à la face en dépouille. C'est seulement dans la partie qui fait suite à cette partie parallèle que la gorge diviseuse de copeaux n. eut devenir plus étroite avec le fond de gorge incurvé et que sa profondeur pout diminuer. En même temps la dent diminue d'épaisseur depuis su face d'attaque et/ou sa face de coupe en direction de son dos, à cause du tracé des faces en dépouille latérales des deux cotés de la dent.En conséquence les deux plages du coin de coupe séparées ltune de l'autre par la gorge diviseuse de copeaux diminuent elles aussi d'épaisseur depuis la face d'attaque et/ou la face de coupe en direction du dos de la dent. These known cutting teeth have the drawback, however, that the molding of the relatively long chip-dividing groove in the hard native part of which these teeth are made has created stresses which have a harmful effect on the service life of the tools, In addition, the copea @ x divider groove having a groove bottom parallel to the undercut face separates into two areas located on either side of the groove a cutting corner of the tooth disposed between the cutting face and the face in dd-pouille.Therefore, the groove divider of chips separates on the face in clearance1 by a groove of constant width, these two areas of the cutting corner on a length corresponda1t to the part of the bottom of throat which is parallel to the face stripped. It is only in the part which follows this parallel part that the chip dividing groove n. could become narrower with the curved throat bottom and its depth could decrease. At the same time the tooth decreases in thickness from the leading face and / or its cutting face in the direction of its back, because of the tracing of the lateral relief faces on both sides of the tooth. cutting wedge separated from each other by the chip dividing groove also decrease in thickness from the leading face and / or the cutting face towards the back of the tooth.
De ce fait les deux plages du coin de coupe perdent de leur rigidité et peuvent casser. Il s'est en outre révélé comme incoénient que la chaleur engendrée dans la dent lors de la coupe n'est pas, dans les deux plages du coin de coupe, à cause de la diminution de section de la matibre, aussi bien évacuée que dans le.cas où le coin de coupe a une section qui reste constante, voire augmente, à partir de l'arête de coupe. l'évacuation de le chaleur ainsi entravée conduit à une rapide usure de la capacité de coupe, ctest-h-dire à une usure prématurée de la dent. As a result, the two areas of the cutting corner lose their rigidity and can break. It has further been revealed as an inconvenience that the heat generated in the tooth during cutting is not, in the two ranges of the cutting corner, because of the reduction in section of the material, as well removed as in the case where the cutting corner has a section which remains constant, or even increases, from the cutting edge. the dissipation of the heat thus hampered leads to rapid wear of the cutting capacity, that is to say to premature wear of the tooth.
De plus, on connatt des dents de coupe munies chacune d'une gorge diviseuse de copeaux et dont la face de coupe présente, dans le champ des deux plages du coin de coupe séparées l'une de l'autre par la gorge diviseuse de copeaux, des biseaux de face de coupe qui vont de la face d'attaque et/ou de la face de coupe à la face en dépouille principale et qui comportent une partie centrale et deux parties latérales inclinées depuis cette partie centrale jusqu'aux faces en dépouille latérales.Ces biseaux avec leurs diffé- rentes parties forment une face de coupe. la largeur des biseaux de la face de coupe mesurée entre la face de coupe et les faces en dépouille latérales est telle que le copeau glisse sur la face de coupe et sur les biseaux. les biseaux de face de coupe connus ont des dimensions telles. que le rapport entre la largeur de coupe totale de la dent et celle de la face de coupe centrale relativement grand, étant par exemple supérieur à 3 : 1. In addition, there are known cutting teeth each provided with a chip-dividing groove and the cutting face of which presents, in the field of the two areas of the cutting corner separated from each other by the chip-dividing groove , cutting face bevels which go from the leading face and / or from the cutting face to the main undercut face and which comprise a central part and two lateral parts inclined from this central part to the undercut faces lateral.These bevels with their different parts form a cutting face. the width of the bevels of the cutting face measured between the cutting face and the side undercut faces is such that the chip slides on the cutting face and on the bevels. the known cutting face bevels have such dimensions. as the ratio between the total cutting width of the tooth and that of the relatively large central cutting face, being for example greater than 3: 1.
Un inconvénient de ces faces de coupe subdivisées en plusieurs orties ou tronçons est que lors du sciage les copeaux de matière sont, par les biseaux relativement grands de la face de coupe, dirigés sur les flancs de la rainure de sciage et, par conséquent, ne peuvent s'enrouler convenablement dans la chambre à copeaux formée entre le dos de la dent. précédente et la face d'attaque de la dent cons dégrée. Les copeau s'accumulent alors dans la dite chambre et peuvent causer la rupture d'une partie ou de la totalité de la dent en métal dur. En outre, les copeaux ont tendance à adhérer à la surface de coupe de la pièce usinée, de sorte que cette surface ne peut devenir plane. A disadvantage of these cutting faces subdivided into several nettles or sections is that during sawing the chips of material are, by the relatively large bevels of the cutting face, directed on the flanks of the sawing groove and, therefore, do not can be wrapped properly in the chip chamber formed between the back of the tooth. previous and the attack face of the tooth cons deg. The chips then accumulate in said chamber and can cause the rupture of part or all of the hard metal tooth. In addition, the chips tend to adhere to the cutting surface of the workpiece, so that this surface cannot become flat.
Un autre inconvénient des lames de scie circulaires connues ayant une gorge diviseuse de copeaux réside dans le fait que lors de l'aff@tage des dents il faut, dans le champ des arches de coupe principales et faces de coupe, enlever un volume de dent déterminé par l'usure dans les plages du coin de coupe. Suent donné que cet enlèvement modifie aussi la géométrie de la gorge diviseuse de copeaux, il faut procéder à un usinage ultérieur pour rectifier séparément cette gorge. Cet usinage engendre une nouvelle fois des contraintes dans la dent concernée
On connaît en outre des lames de scie circulaires ayant des dents de première coupe alternant avec des dents de finition. Les dents de première coupe munies de larges chanfreins n'enlèvent de copeaux que dans la partie centrale du profil de la scie, tandis que les dents de finition, éventuellement munies de biseaux médians et latéraux, nten- lèvent de copeaux.que dans les deux parties latérales de 1z rainure de sciage, élargissant ainsi le profil de celle-ci à la pleine largeur de coupe. Entant donné qu'avec une telle lame de scie .il fout toujours deux dents pour créer la totalité du profil de la rainure de sciage, on ne peut avec elle, par comparaison avec une lame de même diamètre, même nombre de dents, même vitesse de coupe et mêne dimension de copeaux, mais dont les dents comportent des gorges diviseuses de copeaux, réaliser que la moitié de la surface de coupe par uni.té de temps. Cependant, à cause des inconvénients décrits plus bout dus aux lames dont les dents comportent de telles gorges, on n'utilise en pratique que des lames à dents de première coupe alternant avec des dents de finition.Another disadvantage of known circular saw blades having a chip dividing groove lies in the fact that during the sharpening of the teeth it is necessary, in the field of the main cutting arches and cutting faces, to remove a volume of tooth determined by wear in the ranges of the cutting corner. Since this removal also changes the geometry of the chip dividing groove, further machining is necessary to correct this groove separately. This machining again generates stresses in the tooth concerned
Circular saw blades are also known having first cutting teeth alternating with finishing teeth. The first cutting teeth with large chamfers only remove chips in the central part of the saw profile, while the finishing teeth, possibly fitted with median and lateral bevels, only remove chips. side sections of the saw groove, thereby widening its profile to the full cutting width. Since with such a saw blade, it always takes two teeth to create the entire profile of the saw groove, we cannot with it, in comparison with a blade of the same diameter, same number of teeth, same speed cutting and the same size of chips, but whose teeth have grooves dividing chips, realize that half of the cutting surface per unit of time. However, because of the disadvantages described later due to the blades whose teeth have such grooves, in practice only use blades with first cut teeth alternating with finishing teeth.
L'invention a donc pour but de créer un outil de coupe dont les dents soient pourvues de gorges diviseuses de copeaux et dont la face de coupe comporte éventuellement des biseaux, mais qui ne connaisse pas les inconvénients décrets ci-dessus. The invention therefore aims to create a cutting tool whose teeth are provided with chip dividing grooves and whose cutting face possibly includes bevels, but which does not know the drawbacks decrees above.
Pour atteindre ce but l'invention prévoit que 1z gorge diviseuse de copeaux présente, entre la face d'at- taque et/ou la face de coupe et la face en dépouille pria- opale un fond qui, depuis la face d'attaque et/ou la face de coupe, est en forme d'arc de cercle. La gorge diviseuse de copeaux n'a donc plus de partie rectiligne ou non incurvée. To achieve this object, the invention provides that the chip-dividing groove has a bottom between the attack face and / or the cutting face and the face in properopal clearance which, from the attack face and / or the cutting face, is in the shape of an arc of a circle. The chip dividing groove therefore no longer has a straight or non-curved part.
Elle peut tore plus étroite depuis la face de coupe jusqu'au dos de la dent, et en même temps sa profondeur diminue.It can torus narrower from the cutting face to the back of the tooth, and at the same time its depth decreases.
Les plages de coin de coupe situées de part et d'autre de la gorge diviseuse de copeaux peuvent en outre présenter une section constante ou même croissante par rapport à la gorge connue, ofin d'assurer une plus grande rigidité et une meilleure évacuation thermique.The cutting wedge areas located on either side of the chip dividing groove may also have a constant or even increasing section with respect to the known groove, in order to ensure greater rigidity and better thermal evacuation.
De préférence chaque dent comporte une gorge diviseuse de copeaux dont le rapport entre la profondeur et la longueur n'est pas supérieur à 1 : 6 et qui, dans le champ de la face de coupe, a une profondeur d'au plus 0,4 mm. Preferably each tooth has a chip dividing groove whose ratio between depth and length is not more than 1: 6 and which, in the field of the cutting face, has a depth of at most 0.4 mm.
En outre, un rapport maximum de 1 : 5,5 entre la profondeur de la dite gorge et sa longueur peut Outre prévu et en même temps cette profondeur peut être d'su moins 0,40 mm. Enfin, le fond de la gorge diviseuse de coperaux peut, depuis la face d'attaque et/ou la face de coupe, présenter un angle de dépouille de 0 ou un angle de contre-dépouille. In addition, a maximum ratio of 1: 5.5 between the depth of said groove and its length may be additionally provided and at the same time this depth may be of at least 0.40 mm. Finally, the bottom of the chipping divider groove may, from the leading face and / or the cutting face, have a clearance angle of 0 or an undercut angle.
Avec les rapports indiqués ci-dessus entre la pro fondeur et la longueur de la gorge diviseuse, ainsi qu'avec les ongles de dépouille recommandés pour le fond de cette gorge, celle-ci est particulièrement courte entre la face d'attaque et/ou. la. face de coupe et a une faible profondeur qui diminue rapidement en direction du dos de la dent. With the ratios indicated above between the depth and the length of the divider throat, as well as with the relief nails recommended for the bottom of this throat, it is particularly short between the attack face and / or . the. cutting face and has a shallow depth which decreases rapidly towards the back of the tooth.
Il.y a avantage à ce que les dents de coupe soient constituées par des plaquettes de métal fritté et qu'elles comportent une gorge divieeuse qui s'étend sur presque toute la longueur de la face de coupe, avec un rapport d'au moins 1 entre sa profondeur et sa longueur. It is advantageous that the cutting teeth are formed by sintered metal plates and that they have a divider groove which extends over almost the entire length of the cutting face, with a ratio of at least 1 between its depth and its length.
Une autre caractéristique importante de l'invention est que les dents de coupe comportent une gorge diviseuse de copeaux s'étendant sur toute la longueur de la face d'attaque. Cette gorge présente un rapport au moins égal à 1 entre la profondeur de la gorge (cette profondeur correspondant à la hauteur de la dent) et la longueur. de la- gore-. Another important characteristic of the invention is that the cutting teeth have a chip-dividing groove extending over the entire length of the leading face. This groove has a ratio at least equal to 1 between the depth of the groove (this depth corresponding to the height of the tooth) and the length. of the gore-.
Etant donné la profondeur.relativement grande de la gorge, eelle-ci n'a pas besoin d'outre rectifiéelorsque l'on procède au rectifiage des dents.Given the relatively large depth of the throat, it does not need any further rectification when the teeth are being ground.
E n outre, la dent de coupe leut comporter aussi une face de coupe se composant d'un tronçon central et de deux biseaux de face de coupe latéraux, le rapport entre la largeur de coupe totale de la. dent et la longueur de ce tronçon central étant au plus égal à 3 : 1. Dans une autre forme d'exécution une dent peut présenter un rapport de 1 : 1 entre la largeur de coupe totale et la longueur de la face de coupe.En conséquence la dent selon l'invention peut ne présenter aucun biseau latéral de face de coupe, ou n'en présenter que de relativement petits. Lea copeaux de matière enlevés peuvent ainsi, sur la surface biseautée plus petite qui en rés ulte, mieux s'enrouler dans la chambre à copeaux. In addition, the cutting tooth can also have a cutting face consisting of a central section and two lateral cutting face bevels, the ratio between the total cutting width of the. tooth and the length of this central section being at most equal to 3: 1. In another embodiment a tooth may have a ratio of 1: 1 between the total cutting width and the length of the cutting face. Consequently, the tooth according to the invention may have no lateral bevel of the cutting face, or have only relatively small ones. The removed material shavings can thus, on the resulting smaller beveled surface, better wind up in the chip chamber.
De préfrence, les dents de coupe sont munies d'une gorge diviseuse de copeau pratiquée soit lors du frittage des plaquettes métalliques, soit par laminage ; de la sorte on évite d'avoir à la pratiquer par meulage et en outre on ne crée donc pas les tensions que cause le meulage.. Preferably, the cutting teeth are provided with a chip dividing groove practiced either during the sintering of the metal plates, or by rolling; in this way we avoid having to practice it by grinding and furthermore we therefore do not create the tensions that grinding causes.
B'invention.va maintenant Outre décrite plus en détail ci-aprs à l'aide dtexemples d'exécution illustrés au dessin annexé ; sur ce dernier
- la figure 1 est.une vue en élvation latérale, partiellement en coupe, d'une dent de lange de scie circulaire munie d'une gorge diviseuse de copeaux et de biseaux de face de coupe,
- la figure 2 est une vue en plan de la dent de scie selon la fig. 1,
- la figure 3 est une vue en élévation frontale de la dent de scie selon la fig. 1,
- la figure 4 illustre une autre forme d'.exécution d'une dent de lame de scie circulaire munie d'une gorge diviseuse de copeaux, en élévation latérale partiellement en coupe,
- la figure 5 est une vue en élévation frontale de la dent selon la fig. 4, et
- la figure 6 montre en élévation Latérale, partiellement en coupe, une autre dent de lame de scie circulaire munie d'une gorge diviseuse de copeaux,
A la périphérie d'une lame de scie.circulaire 1 se trouvent des dents de coupe 2 en métal dur, au-dessus de champ bres à copeaux 3. Dans la direction 4 de la coupe, une face d'attaque 5 comporte une face de coupe inclinée 8 qui, avec le dos 7 de la dent, inclut un angle négatif 6. Cette face inclinée 8 comprend un tronçon central Sa et deux tronçons latéraux 8b et bc, ces deux tronçons étant inclinéaen direction des biseaux latdreux 9 et 9n. Une face en dépouille principale 11 est, avec des biseaux latéraux en dépouille 12, inclinée vers le dos 7 de la dent en faisant un angle êe dépouille 10 avec la tangente au point de contact entre la ligne circonférentielle de la lame de scie 1 et la dent 2. En outre, la dent 2 comporte une gorge diviseuse de copeaux 14 disposée hors du plan médian de la largeur 13 de la dent.Cette gorge commence dans le tronçon central Sa de la face de coupe 8 et se termine dans la face en dépouille principale 11, La gorge diviseuse 14 présente un sond 15 qui s'étend en arc de cercle de la face de coupe 8 et voit sa profondeur l6 diminuer jusqu'à la face en dépouille principale 11, De plus, le fond 15 de la gorge 14 comporte, à la face de coupe 8, un angle de dépouille 15 qui influe sur la longueur 17 de cette gorge. Dans le cas de la dent 2 représent6e, la largeur de coupe totale est égale à la largeur 13 de la dent,
Une autre lame de scie 20(fig. 4 et 5) comporte des dents 21 au-dessus de chambres à copeaux 22.La dent 21 représentée comporte, dans la direction de coupe de la lame 20, une face d'attaque 23 avec une face de coupe 25 inclinée vers le dos 24 de cette dent. Dans cette face d'attaque 23 est ménagée une gorge diviseuse de copeaux 29 qui s'étend depuis une face de dépouille principale 26 sur presque toute la longueur de la face d'attaque. Cette gorge a une longueur 27 et une profondeur 28. B'invention.va now Besides described in more detail below using examples of execution illustrated in the accompanying drawing; on the latter
- Figure 1 est. a side elevation view, partially in section, of a circular saw diaper tooth provided with a groove dividing chips and bevels of the cutting face,
- Figure 2 is a plan view of the saw tooth according to fig. 1,
- Figure 3 is a front elevational view of the saw tooth according to fig. 1,
FIG. 4 illustrates another form of execution of a circular saw blade tooth provided with a chip-dividing groove, in side elevation partially in section,
- Figure 5 is a front elevational view of the tooth according to fig. 4, and
FIG. 6 shows in side elevation, partially in section, another tooth of a circular saw blade provided with a chip-dividing groove,
At the periphery of a circular saw blade 1 are cutting teeth 2 made of hard metal, above the chip chip field 3. In the direction 4 of the cut, a leading face 5 has a face of inclined cut 8 which, with the back 7 of the tooth, includes a negative angle 6. This inclined face 8 comprises a central section Sa and two lateral sections 8b and bc, these two sections being inclined in the direction of the lateral bevels 9 and 9n. A main relief face 11 is, with lateral relief bevels 12, inclined towards the back 7 of the tooth at an angle between the relief 10 and the tangent at the point of contact between the circumferential line of the saw blade 1 and the tooth 2. In addition, tooth 2 has a groove divider 14 disposed outside the median plane of the width 13 of the tooth. This groove begins in the central section Sa of the cutting face 8 and ends in the face in main draft 11, the dividing groove 14 has a probe 15 which extends in an arc of a circle of the cutting face 8 and sees its depth l6 decrease as far as the main draft face 11, in addition, the bottom 15 of the groove 14 comprises, at the cutting face 8, a clearance angle 15 which influences the length 17 of this groove. In the case of tooth 2 shown, the total cutting width is equal to the width 13 of the tooth,
Another saw blade 20 (FIGS. 4 and 5) has teeth 21 above chip chambers 22. The tooth 21 shown has, in the cutting direction of the blade 20, a leading face 23 with a cutting face 25 inclined towards the back 24 of this tooth. In this leading face 23 is formed a chip dividing groove 29 which extends from a main draft face 26 over almost the entire length of the leading face. This groove has a length 27 and a depth 28.
Dans une autre lame de scie circulaire 30 illustre à la fig. 6 les dents 31 sont disposées au-dessus de chambres à copeaux 32. Chaque dent 31 présente dans la direction de la coupe ure face d'attaque 33 avec une face de coupe 35 inclinée vers le dos 34 de la -dent. Dans cette face d'attaque 33 est ménagé une gorge diviseuse de copeaux 39 qui s'étend depuis la face en dépouille principale 36 sur toute la longueur de la face d'attaque 33, avec une longueur 37 et une profondeur 35. In another circular saw blade 30 illustrated in FIG. 6 the teeth 31 are arranged above chip chambers 32. Each tooth 31 has, in the direction of the cut, a leading face 33 with a cutting face 35 inclined towards the back 34 of the tooth. In this leading face 33 is provided a chip dividing groove 39 which extends from the main relief face 36 over the entire length of the leading face 33, with a length 37 and a depth 35.
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