RU2662278C1

RU2662278C1 - Cutting plate and milling cutter for its use

Info

Publication number: RU2662278C1
Application number: RU2017132384A
Authority: RU
Inventors: Александр Александрович Москвитин; Сергей Александрович Москвитин; Андрей Александрович Москвитин
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Сборные конструкции инструмента, фрезы Москвитина"
Priority date: 2017-09-15
Filing date: 2017-09-15
Publication date: 2018-07-25

Abstract

FIELD: technological processes.

SUBSTANCE: cutting plate comprises the upper and the lower end surfaces that face the opposite directions. Main and angular cutting edges are located on each end surface. Fixing opening is formed coaxially with the central axis of the cutting plate. It contains, along its length, at least three sections, the first, the second and the central, which in cross-section by the plane perpendicular to the axis of the opening, has a non-circular shape. Other two sections of the central opening are interfaced with its central section and end surfaces and have a cone-shaped concentric shape toward the central section. Ratio of the central angles that form the successively alternating first section, which has the form of an arc of a circumference, and is circumscribed around the central section, and the second section, which is the chord of this circumference, the sections of the central section in the section by a plane perpendicular to the central axis are selected from the range 0.8…1.4, and the ratio of the diameter of the circumference that is circumscribed around the central section in the form from the end face side to the diameter of the circumference, which is inscribed into the space of the central section of the fixing opening, is selected from the range 1.06…1.3. Milling cutter includes the housing with seats, in which the cutting plates are located and fastened with screws according to one of the versions that are indicated above.

EFFECT: cutting plate is proposed.

8 cl, 13 dwg

Description

Область техники.The field of technology.

Настоящее изобретение относиться к группе устройств, включающих режущие пластины и конструкцию фрез для их использования при обработке материалов резанием, в частности изделий из нержавеющей стали.The present invention relates to a group of devices, including cutting inserts and the design of mills for their use in the processing of materials by cutting, in particular stainless steel products.

Уровень техники.The level of technology.

Для повышения производительности фрезерования изделий из нержавеющей стали применяют фрезы с механическим креплением режущих пластин, в том числе с износостойкими покрытиями. В процессе фрезерования режущие пластины подвергаются значительным переменным механическим и термическим воздействиям, что существенно влияет на их стойкость. При этом увеличение количества эффективно работающих зубьев позволяет снизить нагрузки, действующие на режущие пластины и повысить технологические возможности режущего инструмента.To increase the productivity of milling stainless steel products, mills with mechanical fastening of cutting inserts, including wear-resistant coatings, are used. During the milling process, the cutting inserts are subjected to significant variable mechanical and thermal stresses, which significantly affects their resistance. At the same time, an increase in the number of effectively working teeth allows reducing the loads acting on the cutting inserts and increasing the technological capabilities of the cutting tool.

В настоящее время широко применяются режущие' пластины, имеющие твердосплавную основу и закрепляемые в гнездах режущего инструмента с помощью винтов. При этом размеры и форма крепежных отверстий должны обеспечить с одной стороны механическую прочность режущих пластин и надежность их закрепления в гнездах корпусов фрез, а с другой стороны позволить использовать крепежный винт для фрез с большим количеством эффективных зубьев.Currently widely used cutting 'inserts having a carbide base and fixed to the sockets of the cutting tool with screws. In this case, the size and shape of the mounting holes should provide, on the one hand, the mechanical strength of the cutting inserts and the reliability of their fastening in the housings of the cutter bodies, and on the other hand, allow the use of a fixing screw for cutters with a large number of effective teeth.

При обработке изделий из нержавеющей стали в результате значительного механического и термического воздействий режущие пластины находятся в сложном напряженно деформированном состоянии. При этом величины напряжений, действующих в режущих пластинах в целом, в их отдельных частях и в их износостойких покрытиях, во многом зависят от первоначальных значений напряжений, создаваемых при изготовлении режущих пластин и закреплении их в гнездах режущего инструмента с помощью винтов, а также от величин термического и механического воздействий, возникающих в процессе фрезерования и во многом зависящих от величины и соотношения размеров режущих пластин и их отверстий.When processing stainless steel products as a result of significant mechanical and thermal effects, the cutting inserts are in a complex stress-strain state. Moreover, the magnitudes of the stresses acting in the cutting inserts as a whole, in their individual parts and in their wear-resistant coatings, largely depend on the initial values of the stresses created during the manufacture of the cutting inserts and fixing them in the nests of the cutting tool with screws, as well as on the values thermal and mechanical effects that occur during the milling process and largely depend on the size and size ratio of the cutting inserts and their holes.

Известна, например, конструкция фрезы и режущей пластины WO 2013007443 А1. Режущая пластина выполнена двухсторонней со сквозным крепежным отверстием, коаксиальным ее оси симметрии, и закреплена с помощью винта в гнезде корпуса фрезы. Использование такой конструкции режущей пластины проблемно на фрезах с большим количеством эффективных зубьев, так как крепежные винты в таких случаях целесообразно размещать под углом к опорным поверхностям гнезд для удобства их вкручивания и выкручивания, что затруднено при обычной форме крепежных отверстий.Known, for example, the design of the cutter and insert WO 2013007443 A1. The cutting insert is made double-sided with a through mounting hole, coaxial to its axis of symmetry, and fixed with a screw in the socket of the cutter body. The use of such a design of the cutting insert is problematic on milling cutters with a large number of effective teeth, since in such cases it is advisable to place the fixing screws at an angle to the supporting surfaces of the nests for the convenience of screwing and unscrewing, which is difficult with the usual shape of the mounting holes.

Также известна конструкция режущего инструмента и режущей пластины, имеющей зажимное отверстие с разнесенными зажимными частями, которое в поперечном сечении имеет некруглую форму (патенты RU 2594299 С1, 2453403). Такая конструкция режущей пластины позволяет располагать крепежные винты под углом к опорным поверхностям гнезд режущего инструмента. Однако в данной конструкции режущих пластин не решен в полной мере вопрос обеспечения прочности режущих пластин и надежности их закрепления в гнездах режущего инструмента, в том числе с учетом влияния усилий закрепления на напряженно деформированное состояние режущих пластин.Also known is the design of the cutting tool and the cutting insert having a clamping hole with spaced apart clamping parts, which in cross section has a non-circular shape (patents RU 2594299 C1, 2453403). This design of the cutting insert allows you to position the mounting screws at an angle to the supporting surfaces of the nests of the cutting tool. However, in this design of the cutting inserts, the issue of ensuring the strength of the cutting inserts and the reliability of their fastening in the nests of the cutting tool is not fully resolved, including taking into account the influence of the fixing forces on the stress-strain state of the cutting inserts.

Далее следует отметить, что при прессовании из порошков твердых сплавов, например, заготовок или самих режущих пластин с отверстием для закрепления их винтом в гнездах режущего инструмента обычно используется оснастка>содержащая встречно расположенные и перемещаемые пуансоны для формирования крепежных отверстий, в том числе для двухсторонних пластин. Сам процесс прессования как, правило, происходит по нормали к земной поверхности на прессах, имеющих рамную конструкцию. При этом имеет место асимметрия жесткостных характеристик верхнего и нижнего участков прессового оборудования и оснастки относительно прессуемого (деформируемого) изделия (см., например, SU 1158260 A1, US 2017(0043397 F1). Это может оказывать существенное влияние на качество прессуемых изделий особенно при формовании в них сквозных отверстий.Further, it should be noted that when pressing hard alloy powders, for example, workpieces or cutting inserts themselves with an aperture for fixing them with a screw in the sockets of the cutting tool, a snap-in is usually used> containing counterpropagating and movable punches for forming fixing holes, including for double-sided inserts . The pressing process itself, as a rule, occurs normal to the earth's surface on presses with a frame structure. In this case, there is an asymmetry of the stiffness characteristics of the upper and lower sections of the pressing equipment and tooling relative to the pressed (deformable) product (see, for example, SU 1158260 A1, US 2017 (0043397 F1). This can have a significant impact on the quality of the pressed products, especially during molding through holes in them.

Задачей настоящего изобретения является создание усовершенствованной конструкции режущей пластины с зажимным отверстием, обеспечивающим снижение внутренних напряжений при ее закреплении и использовании в гнездах фрезы с большим количеством эффективных зубьев.The objective of the present invention is to provide an improved design of the cutting insert with a clamping hole, which ensures the reduction of internal stresses when it is fixed and used in the cutter sockets with a large number of effective teeth.

Задачей настоящего изобретения является также создание конструкции фрезы с повышенными технологическими возможностями для использования предложенной режущей пластины.The present invention is also the creation of the design of the cutter with high technological capabilities for using the proposed cutting insert.

Сущность изобретения.SUMMARY OF THE INVENTION

Указанные технические результаты достигаются посредством совокупности признаков, приведенных в формуле изобретения.These technical results are achieved through a combination of features described in the claims.

Режущая пластина содержит верхнюю и нижнюю торцовые поверхности, обращенные в противоположных направлениях. На каждой торцовой поверхности расположены соответственно верхняя и нижняя опорные поверхности и передние поверхности.The cutting insert contains the upper and lower end surfaces facing in opposite directions. On each end surface are located respectively the upper and lower supporting surfaces and front surfaces.

Между торцовыми поверхностями расположены главные боковые и угловые поверхности, на пересечении которых, с передними поверхностями образованы главные и угловые режущие кромки.Between the end surfaces are the main side and corner surfaces, at the intersection of which, with the front surfaces, the main and corner cutting edges are formed.

Коаксиально центральной оси режущей пластины выполнено крепежное отверстие. Оно содержит по свой длине, по меньшей мере, три участка первый, второй и центральный, который в сечении плоскостью, перпендикулярной оси отверстия, имеет некруглую форму, а первый и второй участки сопряжены с его центральным участком и торцовыми поверхностями и имеют конусообразную концентрическую форму в направлении центрального участка.A fixing hole is made coaxially with the central axis of the cutting insert. It contains along its length at least three sections of the first, second and central, which in cross section by a plane perpendicular to the axis of the hole has a non-circular shape, and the first and second sections are conjugated with its central section and end surfaces and have a conical concentric shape in direction of the central section.

В соответствии с предложенным изобретением отношение (μ1/μ2), центральных углов, образующих последовательно чередующиеся первый, имеющий форму дуги окружности, описанной вокруг центрального участка, и второй, являющийся хордой этой окружности, участки центрального участка в сечении плоскостью, перпендикулярной оси, выбрано из диапазона 0,8…1,4, а отношение диаметра окружности, описанной вокруг центрального участка на виде со стороны торцовых поверхностей, к диаметру окружности, вписанной в пространство центрального участка крепежного отверстия, выбрано из диапазона 1,06…1,3.In accordance with the proposed invention, the ratio (μ1 / μ2), of the central angles forming successively alternating first, having the shape of an arc of a circle described around the Central section, and the second, which is the chord of this circle, sections of the Central section in the section with a plane perpendicular to the axis, selected from range 0.8 ... 1.4, and the ratio of the diameter of the circle described around the central section in the view from the end surfaces to the diameter of the circle inscribed in the space of the central section of the mounting from Erste, selected from the range of 1.06 ... 1.3.

В соответствии с одним предпочтительным исполнением первые участки, имеющие форму дуги окружности, расположены напротив угловых режущих кромок режущих пластин.In accordance with one preferred embodiment, the first sections having a circular arc shape are located opposite the corner cutting edges of the cutting inserts.

В соответствии с другим предпочтительным исполнением режущей пластины первый и второй участки крепежного отверстия сопряжены со вторыми участками центрального участка крепежного отверстия по гиперболе.According to another preferred embodiment of the cutting insert, the first and second sections of the mounting hole are mated to the second sections of the central section of the mounting hole in a hyperbole.

В соответствии с другим предпочтительным исполнением режущей пластины центральный участок крепежного отверстия имеет первый и второй участки, расположенные вдоль крепежного отверстия, при этом упомянутые первый и второй участки имеют неравное поперечное сечение.According to another preferred embodiment of the insert, the central portion of the mounting hole has first and second sections located along the mounting hole, wherein said first and second sections have an uneven cross section.

В соответствии с другим предпочтительным исполнением режущей пластины длины первого и второго участков центрального участка крепежного отверстия не равны.According to another preferred embodiment of the insert, the lengths of the first and second sections of the central portion of the mounting hole are not equal.

В соответствии с другим предпочтительным исполнением режущей пластины объемы, ограниченные внутренними поверхностями первого и второго участков центрального участка крепежного отверстия не равны.In accordance with another preferred embodiment of the cutting insert, the volumes bounded by the inner surfaces of the first and second sections of the central portion of the mounting hole are not equal.

В соответствии с изобретением для использования описанной выше режущей пластины предложена фреза, содержащая корпус с рабочей поверхностью, расположенной вокруг оси, в котором выполнены гнезда, имеющие боковые опорные поверхности и опорные поверхности, в которых выполнены резьбовые отверстия, и размещенные в гнездах и закрепленные винтами режущие пластины по одному из исполнений, указанных выше.In accordance with the invention, for using the cutting insert described above, there is provided a milling cutter comprising a housing with a working surface located around an axis in which nests are made having lateral supporting surfaces and supporting surfaces in which threaded holes are made, and cutting inserts located in the nests and fixed with screws plates according to one of the executions indicated above.

В соответствии с одним предпочтительным исполнением фрезы резьбовые отверстия для крепежных винтов выполнены под углом к опорным поверхностям гнезд.In accordance with one preferred embodiment of the cutter, the threaded holes for the fixing screws are made at an angle to the supporting surfaces of the sockets.

Краткое описание чертежей.A brief description of the drawings.

Для лучшего понимания, но только в качестве примера, изобретение будет описано с отсылками к приложенным чертежам, на которых изображены конструктивные особенности режущей пластины, фрезы для ее использования и особенности исполнения способа изготовления режущей пластины.For a better understanding, but only as an example, the invention will be described with reference to the attached drawings, which depict the design features of the cutting insert, cutters for its use and features of the execution of the manufacturing method of the cutting insert.

При этом на чертежах в частности изображены;Moreover, in the drawings in particular are depicted;

на фиг. 1 изображена в перспективе предложенная режущая пластина;in FIG. 1 shows a perspective view of the proposed cutting insert;

на фиг. 2 изображен вид сбоку на режущую пластину, изображенную на фиг. 1;in FIG. 2 is a side view of the insert shown in FIG. one;

на фиг. 3 изображен вид сверху со стороны торцовой поверхности режущей пластины, изображенной на фиг. 1, с симметричным разрезом по линии I-I фиг. 2;in FIG. 3 shows a top view from the side of the end surface of the insert shown in FIG. 1, with a symmetrical section along line I-I of FIG. 2;

на фиг. 4 изображен фрагмент сечения фиг. 3 по линии П-П, показывающий особенности конструкции крепежного отверстия режущей пластины, изображенной на фиг. 1;in FIG. 4 is a fragmentary sectional view of FIG. 3 along the line PP showing design features of the mounting hole of the cutting insert shown in FIG. one;

на фиг. 5 изображен вид на крепежное отверстие режущей пластины, изображенной на фиг. 1 со стороны ее торцовой поверхности;.in FIG. 5 is a view of the mounting hole of the insert shown in FIG. 1 from the side of its end surface ;.

на фиг. 6 изображен фрагмент сечения фиг. 3 по линии П-П, показывающий особенности конструкции крепежного отверстия с центральным участком, состоящим из двух участков, режущей пластины, изображенной на фиг. 1;in FIG. 6 is a fragmentary sectional view of FIG. 3 along the line PP showing design features of the mounting hole with a central section consisting of two sections, the cutting insert shown in FIG. one;

на фиг. 7 изображен фрагмент сечения фиг. 2 по линии I-I, отображающий конструктивные особенности угловой боковой поверхности режущей пластины, изображенной на фиг. 1;in FIG. 7 is a fragmentary sectional view of FIG. 2 along line I-I, showing the structural features of the angular side surface of the cutting insert shown in FIG. one;

на фиг. 8 изображена в перспективе фреза с большим количеством зубьев, предназначенная для. использования режущей пластины, изображенной на фиг. 1;in FIG. 8 is a perspective view of a large tooth cutter designed for. using the insert shown in FIG. one;

на фиг. 9 изображено в перспективе гнездо, выполненное в корпусе фрезы, изображенной на фиг. 8, для крепления режущей пластины, изображенной на фиг. 1;in FIG. 9 shows a perspective view of a socket made in the cutter body shown in FIG. 8 for fastening the insert shown in FIG. one;

на фиг. 10 изображен фрагмент разреза фиг. 8 с закрепленной режущей пластиной, изображенной на фиг. 1;in FIG. 10 is a fragmentary sectional view of FIG. 8 with the fixed cutting insert shown in FIG. one;

на фиг. 11 схематично изображено расположение пуансонов и прессуемой заготовки режущей пластины, изображенной на фиг. 1;in FIG. 11 schematically shows the location of the punches and the pressed workpiece of the cutting insert shown in FIG. one;

на фиг. 12 и 13 показаны сечения верхнего и нижнего пуансонов, изображенных на фиг. 11.in FIG. 12 and 13 are sectional views of the upper and lower punches depicted in FIG. eleven.

Детальное описание предпочтительных вариантов изобретения.Detailed Description of Preferred Embodiments

Рассмотрим фиг. 1-10, где изображены режущая пластина и фреза для ее использования.Consider FIG. 1-10, which depicts a cutting insert and a mill for its use.

В соответствии с настоящим изобретением предложенная режущая пластина 10 выполнена многогранной и индексируемой. Ее предпочтительно изготавливают путем фасонного или инжекционного прессования и спекания порошков карбидов.In accordance with the present invention, the proposed cutting insert 10 is multifaceted and indexable. It is preferably made by shaped or injection molding and sintering carbide powders.

Режущая пластина 10 содержит верхнюю 12 и нижнюю 14 торцовые поверхности, обращенные в противоположных направлениях.The cutting insert 10 comprises an upper 12 and a lower 14 end face facing in opposite directions.

На каждой торцовой поверхности расположены соответственно верхняя 18 и нижняя 20 опорные поверхности и передние поверхности 22 и 24.On each end surface there are respectively upper 18 and lower 20 supporting surfaces and front surfaces 22 and 24.

Между торцовыми поверхностями 12 и 14 расположены главные боковые 26 и угловые 26а поверхности, на пересечении которых с передними поверхностями образованы главные режущие кромки 28 и 30 и угловые режущие кромки 32 и 34.Between the end surfaces 12 and 14, there are main side 26 and corner 26a surfaces, at the intersection of which with the front surfaces are formed the main cutting edges 28 and 30 and the corner cutting edges 32 and 34.

Коаксиально центральной оси 16 режущей пластины 10 выполнено крепежное отверстие 36, которое содержит по свой длине, по меньшей мере, три участка первый 38, второй 42 и центральный 40, который в сечении плоскостью I-I, перпендикулярной оси 16 крепежного отверстия 36, имеет некруглую форму.Coaxial to the central axis 16 of the cutting insert 10 is a mounting hole 36, which contains at least three sections of the first 38, second 42 and central 40 along its length, which is non-circular in cross section with the plane I-I perpendicular to the axis 16 of the mounting hole 36.

Два других участка 38 и 42 сопряжены с центральным участком 40 и торцовыми поверхностями 12 и 14 и имеют конусообразную концентрическую форму в направлении центрального участка.The other two sections 38 and 42 are associated with the central section 40 and the end surfaces 12 and 14 and have a conical concentric shape in the direction of the central section.

В соответствии с предложенным изобретением отношение центральных углов μ1/μ2, образующих, последовательно чередующиеся первый 46, имеющий форму дуги окружности 46а, описанной вокруг центрального участка 40, и второй 44, являющийся хордой этой окружности, участки центрального участка 40 в сечении плоскостью 1-1, перпендикулярной центральной оси 16, выбрано из диапазона 0,8…1,4, а отношение диаметра окружности 46а, описанной вокруг центрального участка 40 на виде со стороны торцовых поверхностей 12 и 14, к диаметру окружности 46b, вписанной в пространство центрального участка 40 крепежного отверстия 36, выбрано из диапазона 1,06…1,3.In accordance with the proposed invention, the ratio of the central angles μ1 / μ2, forming sequentially alternating first 46, having the shape of an arc of a circle 46a, described around the Central section 40, and the second 44, which is the chord of this circle, sections of the Central section 40 in the section with a plane 1-1 perpendicular to the central axis 16, is selected from the range 0.8 ... 1.4, and the ratio of the diameter of the circle 46a described around the central portion 40 in the view from the end surfaces 12 and 14 to the diameter of the circle 46b inscribed in space the Central portion 40 of the mounting holes 36, selected from the range of 1.06 ... 1.3.

Нижние пределы отношений центральных углов μ1 и μ2 и отношений диаметров описанной вокруг центрального участка 40 крепежного отверстия 56 и вписанный в него окружностей обусловлено минимальной возможностью размещения под углом крепежных винтов 66 и использования их для фрез с максимальным количеством эффективных зубьев,.The lower limits of the ratios of the central angles μ1 and μ2 and the ratios of the diameters described around the central portion 40 of the mounting hole 56 and the circles inscribed in it are due to the minimum possibility of placing the mounting screws 66 at an angle and using them for milling cutters with a maximum number of effective teeth.

Верхние пределы указанных выше соотношений обусловлены необходимостью снижения внутренних напряжений в режущей пластине при ее закреплении, а также необходимостью сохранения прочности режущей пластины и надежности ее закрепления в гнездах корпуса фрезы.The upper limits of the above ratios are due to the need to reduce internal stresses in the cutting insert when it is fixed, as well as the need to maintain the strength of the cutting insert and the reliability of its fixing in the cutter body sockets.

В соответствии с одним предпочтительным исполнением режущей пластины первые 46 участки центрального участка 40 крепежного отверстия 36, имеющие форму дуги окружности 46а, расположены напротив угловых режущих кромок 32 и 34.In accordance with one preferred embodiment of the cutting insert, the first 46 sections of the central portion 40 of the mounting hole 36, having the shape of an arc of a circle 46a, are located opposite the corner cutting edges 32 and 34.

В соответствии с другим предпочтительным исполнением режущей пластины 10 первый 38 и второй 42 участки крепежного отверстия 36, расположенные вдоль него, сопряжены со вторыми участками 44 его центрального участка 40 по гиперболе.According to another preferred embodiment of the cutting insert 10, the first 38 and second 42 sections of the mounting hole 36 located along it are associated with the second sections 44 of its central portion 40 along a hyperbole.

В соответствии с другим предпочтительным исполнением режущей пластины центральный участок 40 крепежного отверстия 36 имеет первый 48 и второй 50 участки, расположенные вдоль крепежного отверстия 36, при этом упомянутые первый и второй участки имеют неравное поперечное сечение.According to another preferred embodiment of the cutting insert, the central portion 40 of the mounting hole 36 has first 48 and second 50 sections located along the mounting hole 36, wherein said first and second sections have an uneven cross section.

В соответствии с другим предпочтительным исполнением режущей пластины 10 длины L₁ и L₂ первого 48 и второго 50 участков центрального участка 40 крепежного отверстия 36 не равны.According to another preferred embodiment of the cutting insert 10, the lengths L ₁ and L _{2 of the} first 48 and second 50 portions of the central portion 40 of the mounting hole 36 are not equal.

В соответствии с другим предпочтительным исполнением режущей пластины 10 объемы, ограниченные внутренними поверхностями первого 48 и второго 50 участков центрального участка 40 крепежного отверстия 36 не равны.According to another preferred embodiment of the insert 10, the volumes bounded by the inner surfaces of the first 48 and second 50 portions of the central portion 40 of the mounting hole 36 are not equal.

Следует заметить, что боковые угловые поверхности 26а режущей пластины 10 могут содержать три участка 26.1,26.2 и 26.3.It should be noted that the lateral angular surfaces 26a of the cutting insert 10 may contain three sections 26.1,26.2 and 26.3.

Далее рассмотрим фиг. 8-10, на которых изображены конструктивные особенности фрезы, предназначенной для использования режущей пластины 10.Next, consider FIG. 8-10, which depict the design features of the cutter, designed for use with the cutting insert 10.

В качестве примера изображена торцовая фреза с большим числом эффективных зубьев. При этом фреза 52 содержит корпус 54 с рабочей поверхностью, расположенной вокруг оси 56.As an example, a face mill with a large number of effective teeth is shown. In this case, the cutter 52 comprises a housing 54 with a working surface located around the axis 56.

В корпусе выполнены гнезда 58, имеющие боковые опорные поверхности 64 и опорные поверхности 62, в которых выполнены резьбовые отверстия 60.Sockets 58 are provided in the housing, having lateral supporting surfaces 64 and supporting surfaces 62, in which threaded holes 60 are made.

В гнездах 58 размешены и закреплены винтами 66 режущие пластины 10, выполненные по одному из предпочтительных исполнений, указанных выше.In the sockets 58 are placed and fixed with screws 66 cutting inserts 10, made according to one of the preferred designs mentioned above.

В соответствии с одним из предпочтительных исполнений фрезы резьбовые отверстия 60 для крепежных винтов 66 выполнены под углом к опорным поверхностям 62 гнезд 58, что дает возможность использовать предложенные режущие пластины для фрез с большим количеством эффективных зубьев.In accordance with one of the preferred versions of the cutter, the threaded holes 60 for the fixing screws 66 are made at an angle to the supporting surfaces 62 of the sockets 58, which makes it possible to use the proposed cutting inserts for mills with a large number of effective teeth.

Далее рассмотрим особенности способа изготовления режущей пластины 10 по одному из ее предпочтительных исполнений, имеющих различные размеры первого 48 и второго 50 участков центрального участка 40 крепежного отверстия 36.Next, we consider the features of the manufacturing method of the cutting insert 10 according to one of its preferred designs having different sizes of the first 48 and second 50 sections of the central portion 40 of the mounting hole 36.

При этом предложенный способ изготовления режущей пластины 10 включает операции прессования ее заготовки из порошка карбидов с формированием сквозного крепежного отверстия с помощью двух встречно направленных пуансонов 68 и 70.Moreover, the proposed method of manufacturing a cutting insert 10 includes the operation of pressing its billet from carbide powder with the formation of a through mounting hole using two counter-directed punches 68 and 70.

При этом сквозное отверстие 36 формируют с помощью пуансонов 68 и 70, у которых площади поперечного сечения рабочих частей, формирующих крепежное отверстие, не равны, причем нижний пуансон 68 имеет площадь поперечного сечения больше, чем верхний пуансон 70.In this case, the through hole 36 is formed using punches 68 and 70, in which the cross-sectional areas of the working parts forming the mounting hole are not equal, the lower punch 68 having a cross-sectional area larger than the upper punch 70.

В соответствии с одним предпочтительным исполнением способа используют нижний пуансон 68, состоящий из двух частей 68а и 68b.In accordance with one preferred embodiment of the method, a lower punch 68 is used, consisting of two parts 68a and 68b.

Краткое описание работы изобретения.A brief description of the operation of the invention.

В качестве примера рассмотрим двухстороннюю квадратную индексируемую режущую пластину с диаметром вписанной окружности 13,5 мм. Она имеет восемь режущих кромок.As an example, consider a double-sided square indexable cutting insert with an inscribed circle diameter of 13.5 mm. It has eight cutting edges.

Центральный участок 40 ее крепежного отверстия 36 имеет первый 48 и второй 50 участки, расположенные вдоль крепежного отверстия. Причем первый участок 48 при прессовании заготовки режущей пластины 10 является нижним и имеет площадь поперечного сечения больше, чем у второго участка 50.The central portion 40 of its mounting hole 36 has first 48 and second 50 sections located along the mounting hole. Moreover, the first section 48 when pressing the workpiece of the cutting insert 10 is lower and has a cross-sectional area greater than that of the second section 50.

Это обеспечивает снижение влияния асимметрии жесткостных характеристик прессового оборудования и оснастки, имеющего большую жесткость нижнего участка по сравнению с верхним участком относительно прессуемого изделия, на качество заготовки.This ensures that the asymmetry of the stiffness characteristics of the press equipment and tooling, having a greater rigidity of the lower section compared with the upper section relative to the pressed product, on the quality of the workpiece.

Центральные углы, образующие первый 46 и второй 44 участки центрального участка 40 ее крепежного отверстия 36, соответственно равны μ1=45 град, и μ2=45 град, а их отношение равно 1,0. Отношение диаметров окружности 46а и 46b равно 1,1.The central angles forming the first 46 and second 44 sections of the central portion 40 of its mounting hole 36 are respectively μ1 = 45 degrees, and μ2 = 45 degrees, and their ratio is 1.0. The ratio of the circle diameters 46a and 46b is 1.1.

Указанные режущие пластины 10 устанавливают в гнезда 58 торцовой фрезы 52 диаметром 250 мм и крепят винтами 66. При этом описанная в настоящем изобретении конструкция крепежных отверстий позволяет расположить и использовать крепежные винты под углом к опорным поверхностям 62 гнезд 58, равным α=5 град.These cutting inserts 10 are mounted in sockets 58 of a face mill 52 with a diameter of 250 mm and secured with screws 66. In this case, the design of the mounting holes described in the present invention allows positioning and use of the mounting screws at an angle α = 5 deg to the bearing surfaces 62 of the sockets 58.

Это обеспечивает надежное крепление режущей пластины 10 в гнезде 58 при низких внутренних напряжениях в ней и при максимальном количестве зубьев для данной фрезы и положительном осевом угле резания.This ensures reliable fastening of the cutting insert 10 in the socket 58 at low internal stresses in it and at the maximum number of teeth for a given cutter and positive axial cutting angle.

Таким образом, предложенная режущая пластина и конструкция фрезы для ее использования позволяют решить поставленные задачи, обеспечив надежное крепление режущих пластин при низких внутренних напряжениях в них на фрезах с большим количеством зубьев.Thus, the proposed cutting insert and the design of the cutter for its use allow us to solve the tasks, ensuring reliable fastening of the cutting inserts at low internal stresses in them on milling cutters with a large number of teeth.

Хотя настоящее изобретение было описано с определенной степенью детализации, различные изменения и ее модификации могут быть выполнены без отхода от существа и объема изобретения, изложенного в приведенной ниже формуле изобретения.Although the present invention has been described with a certain degree of detail, various changes and its modifications can be made without departing from the essence and scope of the invention set forth in the claims below.

Claims

1. Режущая пластина (10), содержащая верхнюю (12) и нижнюю (14) торцовые поверхности, обращенные в противоположных направлениях, при этом на каждой торцовой поверхности расположены соответственно верхняя (18) и нижняя (20) опорные поверхности и передние поверхности (22, 24), между торцовыми поверхностями (12, 14) расположены главные боковые (26) и угловые (26а) поверхности, на пересечении которых с передними поверхностями образованы главные режущие кромки (28, 30) и угловые режущие кромки (32, 34), коаксиально центральной оси (16) режущей пластины (10) выполнено крепежное отверстие (36), которое содержит по свой длине, по меньшей мере, три участка: первый (38), второй (42) и центральный (40), который в сечении плоскостью (I-I), перпендикулярной оси (16) отверстия (36), имеет некруглую форму, а первый и второй участки (38, 42) сопряжены с центральным участком (40) и торцовыми поверхностями (12, 14) и имеют конусообразную концентрическую форму в направлении центрального участка (40), отличающаяся тем, что отношение центральных углов (μ1/μ2), образующих последовательно чередующиеся первый (46), имеющий форму дуги окружности (46а), описанной вокруг центрального участка (40), и второй (44), являющийся хордой этой окружности, участки центрального участка (40) в сечении плоскостью (I-I), перпендикулярной центральной оси (16), выбрано из диапазона 0,8…1,4, а отношение диаметра окружности (46а), описанной вокруг центрального участка (40) на виде со стороны торцовых поверхностей (12, 14), к диаметру окружности (46b), вписанной в пространство центрального участка (40) крепежного отверстия (36), выбрано из диапазона 1,06…1,3.1. The cutting insert (10) containing the upper (12) and lower (14) end surfaces facing in opposite directions, with the upper (18) and lower (20) bearing surfaces and front surfaces (22) respectively located on each end surface , 24), between the end surfaces (12, 14) are the main side (26) and corner (26a) surfaces, at the intersection of which with the front surfaces are formed the main cutting edges (28, 30) and the corner cutting edges (32, 34), coaxially with the central axis (16) of the insert (10), a crepe is made the bottom hole (36), which contains at least three sections along its length: the first (38), the second (42) and the central (40), which is in section by a plane (II) perpendicular to the axis (16) of the hole (36) ), has a non-circular shape, and the first and second sections (38, 42) are conjugated with the central section (40) and end surfaces (12, 14) and have a conical concentric shape in the direction of the central section (40), characterized in that the ratio of the central angles (μ1 / μ2), forming successively alternating first (46), having the shape of a circular arc (46a), describing around the central section (40), and the second (44), which is the chord of this circle, sections of the central section (40) in section by a plane (II) perpendicular to the central axis (16) are selected from the range 0.8 ... 1.4, and the ratio of the diameter of the circle (46a) described around the central portion (40) in the view from the end surfaces (12, 14) to the diameter of the circle (46b) inscribed in the space of the central portion (40) of the mounting hole (36) is selected from range 1.06 ... 1.3.

2. Режущая пластина по п. 1, отличающаяся тем, что первые (46) участки, имеющие форму дуги окружности (46а), расположены напротив угловых режущих кромок (32, 34).2. A cutting insert according to claim 1, characterized in that the first (46) sections having the shape of a circular arc (46a) are located opposite the corner cutting edges (32, 34).

3. Режущая пластина по п. 1, отличающаяся тем, что первый (38) и второй (42) участки крепежного отверстия (36) сопряжены со вторыми (44) участками центрального участка (40) крепежного отверстия (36) по гиперболе.3. A cutting insert according to claim 1, characterized in that the first (38) and second (42) sections of the mounting hole (36) are paired with the second (44) sections of the central section (40) of the mounting hole (36) along a hyperbole.

4. Режущая пластина по п. 1, отличающаяся тем, что центральный участок (40) крепежного отверстия (36) имеет первый (48) и второй (50) участки, расположенные вдоль крепежного отверстия (36), при этом упомянутые первый и второй участки имеют неравное поперечное сечение.4. The cutting insert according to claim 1, characterized in that the central portion (40) of the mounting hole (36) has a first (48) and second (50) sections located along the mounting hole (36), wherein said first and second sections have an unequal cross section.

5. Режущая пластина по п. 4, отличающаяся тем, что длины (L₁, L₂) первого (48) и второго (50) участков центрального участка (40) крепежного отверстия (36) не равны.5. The cutting insert according to claim 4, characterized in that the lengths (L ₁ , L ₂ ) of the first (48) and second (50) sections of the central portion (40) of the mounting hole (36) are not equal.

6. Режущая пластина по п. 4, отличающаяся тем, что объемы, ограниченные внутренними поверхностями первого (48) и второго (50) участков центрального участка (40) крепежного отверстия (36), не равны.6. The cutting insert according to claim 4, characterized in that the volumes bounded by the inner surfaces of the first (48) and second (50) sections of the central portion (40) of the mounting hole (36) are not equal.

7. Фреза (52), содержащая корпус (54) с рабочей поверхностью, расположенной вокруг оси (56), в котором выполнены гнезда (58), имеющие боковые опорные поверхности (64) и опорные поверхности (62), в которых выполнены резьбовые отверстия (60), при этом в каждом гнезде (58) размещена и закреплена винтом (66) режущая пластина (10) по одному из пп. 1-6.7. A milling cutter (52) containing a housing (54) with a working surface located around an axis (56), in which slots (58) are made having lateral supporting surfaces (64) and supporting surfaces (62) in which threaded holes are made (60), while in each slot (58) a cutting insert (10) is placed and fixed with a screw (66) according to one of paragraphs. 1-6.

8. Фреза (52) по п. 7, отличающаяся тем, что резьбовые отверстия (60) для крепежных винтов (66) выполнены под углом к опорным поверхностям (62) гнезда (58).8. The milling cutter (52) according to claim 7, characterized in that the threaded holes (60) for the fixing screws (66) are made at an angle to the supporting surfaces (62) of the socket (58).