HU220750B1

HU220750B1 - Forgácsolószerszám betétkéssel

Info

Publication number: HU220750B1
Application number: HU0003147A
Authority: HU
Inventors: Benjamin Betman; Gideon Boianjiu
Original assignee: Iscar Ltd.,
Priority date: 1996-12-06
Filing date: 1997-12-03
Publication date: 2002-05-28
Also published as: JP3049519U; US6074137A; KR20000069339A; EP0946327B1; TR199901108T2; HUP0003147A3; KR100509132B1; ATE252433T1; CA2272287A1; NO992695L; WO1998024578A1; DE29721556U1; JP2001509087A; JP4049400B2; IL119776A0; HUP0003147A2; AR010692A1; CA2272287C; NO992695D0; JP2007268707A

Description

KIVONAT

A találmány tárgya forgácsolószerszám (1) lépcsőzetes, egymásra merőleges első és második felülettel határolt derékszögű váll (S) kialakítására munkadarabon (W), ahol a forgácsolószerszám (1) része egy szerszámtartó (2), amely cserélhető betétkés (4) befogadására alkalmas, továbbá a betétkésnek (4) hegyesszögű forgácsolósarka van konkáv működő, és passzív forgácsolóéleinek találkozásánál, ahol a működő forgácsolóéi egy irányban van elrendezve a forgácsolószerszámnak (1), a munkadarabhoz (W) viszonyított megmunkálási irányával, a passzív forgácsolóéi pedig merőleges a megmunkálás irányára, valamint a forgácsolószerszámnak (1) κ_η hátszöge van az említett passzív forgácsolóéi mentén, és tompa κ elhelyezési szöge a működő forgácsolóéi mentén, továbbá a forgácsolószerszám (1) felülnézetében a betétkés (4) úgy van elhelyezve, hogy a működő forgácsolóéi passzív szakasza, és a lépcsőzetes, derékszögű váll (S) első felülete közötti rés a forgácsolóélek mentén a saroktól egyenlő távolságban mérve kisebb, mint a passzív forgácsolóéi és a lépcsőzetes derékszögű váll (S) második felülete közötti rés, továbbá a betétkés (4) alapvetően négyzet alakú, és a forgácsolószerszám (1) forgácsolási irányában a maximális forgácsolási mélység kisebb, mint a felülnézetében a betétkés köré írt, képzeletbeli négyzet oldalhossza. A találmány tárgya az a betétkés (4) is, amely alapvetően négyzet alakú felső felülettel, alsó felülettel, és a felső felületet négy, alapvetően konkáv oldalélben metsző oldalfelületekkel van ellátva, továbbá az oldalélek mindegyikén oldalsó élszakaszokkal közrefogott központi élszakasz van elrendezve úgy, hogy a szomszédos oldalsó élszakaszpárok találkozásánál hegyesszögű forgácsolósarkok vannak kialakítva, és a központi élszakaszok mindegyike alapvetően egyenes, és a hegyesszögű forgácsolósarkok mindegyikének hegyesszöge 83° ±5° között van.

HU 220 750 B1

A leírás terjedelme 8 oldal (ezen belül 4 lap ábra)

HU 220 750 Bl

A találmány tárgya forgácsolószerszám, lépcsőzetes, egymásra merőleges első és második felülettel határolt derékszögű váll kialakítására munkadarabon, ahol a forgácsolószerszám része egy szerszámtartó, amely cserélhető betétkés befogadására alkalmas, továbbá a betétkésnek hegyesszögű forgácsolósarka van konkáv működő és passzív forgácsolóéleinek találkozásánál, ahol a működő él egyirányú a forgácsolószerszámnak a munkadarabhoz viszonyított megmunkálási irányával, a passzív él pedig merőleges a megmunkálás irányára, valamint a forgácsolószerszámnak κ_η hátszöge van az említett passzív forgácsolóéi mentén és tompa κ elhelyezési szöge a működő forgácsolóéi mentén, és a forgácsolószerszám felülnézetében a betétkés úgy van elhelyezve, hogy a működő forgácsolóéi passzív szakasza, és a lépcsőzetes, derékszögű váll első felülete közötti rés, a forgácsolóélek mentén a saroktól egyenlő távolságban mérve kisebb, mint a passzív forgácsolóéi és a lépcsőzetes derékszögű váll második felülete közötti rés, valamint betétkés, alapvetően négyzet alakú felső felülettel, alsó felülettel, és a felső felületet négy, alapvetően konkáv oldalélben metsző oldalfelületekkel, ahol az oldalélek mindegyikén oldalélszakaszokkal közrefogott központi élszakasz van elrendezve úgy, hogy a szomszédos oldalélszakaszpárok találkozásánál hegyesszögű forgácsolósarkok vannak kialakítva.

Lépcsőzetes váll munkadarabon történő kialakításához a forgácsolószerszámban olyan betétkésre van szükség, amelyen hegyesszögű működő forgácsolósarok van kialakítva, ahol a szerszám hátfelületének ις, hátszöge van a passzív forgácsolóéi mentén, és tompa, κ elhelyezési szöggel rendelkezik működő forgácsolóéle mentén. Az ilyen elhelyezési szög lehetővé teszi kifelé irányuló forgácsolómozgás megvalósítását váll kialakítása érdekében, különösen sugárirányban kifelé haladó forgácsolómozgás megvalósítását abban az esetben, hogy ha külső, hosszanti forgácsolásról van szó, és tengelyirányban kifelé haladó forgácsolómozgás megvalósítását abban az esetben, ha külső, sugárirányú forgácsolásról van szó. Ezekkel a megszorításokkal a lépcsőzetes vállak kialakítására szolgáló betétkések akár romboid, akár háromszög alakúak lehetnek úgy, hogy ennek megfelelően két vagy három egymással egyenértékű forgácsolósarkuk van, abban az esetben, ha egyoldalas betétkésekről van szó.

Ilyen betétkéseket például az EP 0 162 129 A2 számú szabadalom tárgyal, ahol a betétkés minden sarka kinyúló önhöz hasonlóan van kialakítva a betétkés közepe felé behajló oldalak találkozásánál. A betétkések célszerűen kétoldalasak úgy, hogy az első esetben négy, a második esetben pedig hat, egymással egyenértékű betétkéssarokkal rendelkeznek.

Célkitűzésünk a jelen találmánnyal az, hogy olyan lépcsős vállak forgácsolására alkalmas forgácsolószerszámot hozzunk létre, amely még több, egymással egyenértékű betétkéssarokkal rendelkező betétkés használatára alkalmas.

Célunkat olyan lépcsőzetes, egymásra merőleges első és második felülettel határolt derékszögű váll, munkadarabon történő kialakítására alkalmas forgácsolószerszám létrehozásával értük el, ahol a forgácsolószerszám része egy szerszámtartó, amely cserélhető betétkés befogadására alkalmas, továbbá a betétkésnek hegyesszögű forgácsolósarka van konkáv működő és passzív forgácsolóéleinek találkozásánál, ahol a működő él egyirányú a forgácsolószerszámnak a munkadarabhoz viszonyított megmunkálási irányával, a passzív él pedig merőleges a megmunkálás irányára, valamint a forgácsolószerszámnak κ_η hátszöge van az említett passzív forgácsolóéi mentén és tompa κ elhelyezési szöge a működő forgácsolóéi mentén, és a forgácsolószerszám felülnézetében a betétkés úgy van elhelyezve, hogy a működő forgácsolóéi passzív szakasza, és a lépcsőzetes, derékszögű váll első felülete közötti rés, a forgácsolóélek mentén a saroktól egyenlő távolságban mérve kisebb, mint a passzív forgácsolóéi és a lépcsőzetes derékszögű váll második felülete közötti rés, továbbá a betétkés alapvetően négyzet alakú, és a forgácsolószerszám forgácsolási irányában a maximális forgácsolási mélység kisebb, mint a felülnézetében a betétkés köré írt, képzeletbeli négyzet oldalhossza.

A derékszögű váll első felülete célszerűen sugárirányú felület, második felülete hengeres felületet, továbbá a forgácsolószerszám korlátozott maximális sugárirányú forgácsolási mélységű, lépcsőzetes, derékszögű vállak forgácsolására alkalmasan van kialakítva.

A derékszögű váll első felülete kedvezően sugárirányú felület, második felülete hengeres felületet, továbbá a forgácsolószerszám, korlátozott maximális tengelyirányú forgácsolási mélységű, lépcsőzetes, derékszögű vállak forgácsolására alkalmasan van kialakítva.

Célkitűzésünk megvalósítását szolgálja az a betétkés, alapvetően négyzet alakú felső felülettel, alsó felülettel, és a felső felületet négy, alapvetően konkáv oldalélben metsző oldalfelületekkel, amelyen az oldalélek mindegyikén oldalélszakaszokkal közrefogott központi élszakasz van elrendezve úgy, hogy a szomszédos oldal élszakaszpárok találkozásánál hegyesszögű forgácsolósarkok vannak kialakítva, és az említett központi élszakaszok mindegyike alapvetően egyenes, és a hegyesszögű forgácsolósarkok mindegyikének hegyesszöge 83°±5° között van.

A betétkésnek előnyösen központi, a felső és alsó felületeken átmenőfurata van, továbbá minden központi élszakasz az átmenőfurat átmérőjével legalább azonos méretű.

A betétkés, célszerűen kétoldalas, és negatív hátfelülettel van kialakítva.

A betétkés kedvezően kétoldalas, és kettős pozitív hátfelülettel van kialakítva.

A betétkés előnyösen egyoldalas, és pozitív hátfelülettel van kialakítva.

A találmány szerinti forgácsolószerszámot és betétkést a mellékelt rajz alapján ismertetjük részletesen. A rajzon az

1. ábra lépcsőzetes váll, hosszirányú külső forgácsolással történő kialakítására alkalmas, jelen találmány szerinti forgácsolószerszám első kiviteli alakjának nézete, a

HU 220 750 Bl

2. ábra az 1. ábrán látható forgácsolószerszám betétkése működő forgácsolósarkának nagyított nézete, a

3. és 4. ábra az 1. ábrán látható forgácsolószerszám oldal- és hátulnézete, az

5. ábra lépcsőzetes váll, külső homlokforgácsolással történő kialakítására alkalmas, találmány szerinti forgácsolószerszám második kiviteli alakja, a

6. ábra az 5. ábrán látható forgácsolószerszám betétkése működő sarkának nagyított nézete, a

7. ábra az 1. és 5. ábrán látható forgácsolószerszámban használható betétkés nézete, és a

8-10. ábra a találmány szerinti betétkésnek a 7. ábra E-e vonala menti, különböző lehetséges keresztmetszeteit ábrázolja.

Az 1 -4. ábrákon olyan 1 forgácsolószerszám látható, amely lépcsőzetes S váll külső, hosszanti esztergálással történő létrehozására alkalmas A forgástengelye körül forgatható W munkadarabon, meghatározott sugárirányú forgácsolási mélységig, amelyről a továbbiakban ejtünk szót.

Az 1 forgácsolószerszámnak kettős negatív homlokszögű 2 szerszámtartója van, amelyen betétkést befogadó 3 fészek van kialakítva vezetővégénél azért, hogy befogadjon egy kétoldalas 4 betétkést, amelyet 5 rögzítőelemmel rögzítünk (nem látható), a 4 betétkés egyébként a 7-9. ábrákon látható típusnak felel meg.

Az 1 forgácsolószerszámnak hegyesszögű, működő betétkéssarka van a W munkadarab irányában, a működő 7 betétkéssarok, a passzív konkáv 8 forgácsolóéi, valamint a működő konkáv 10 forgácsolóéi találkozásánál van kialakítva, és a 10 forgácsolóélnek oldal 10A élszakasza van a működő 7 betétkéssarok mellett.

Ahogy az a 2. ábrán látható, a 4 betétkés úgy van elhelyezve, hogy d] rés a 10 forgácsolóéi és az S váll hátsó felülete között helyezkedik el, amely kisebb, mint a forgácsolóéi és az S váll hengeres felülete közötti d₂rés, a 8 forgácsolóéi és 10 forgácsolóéi mentén egyforma X távolságban mérve, ahol az S váll vége és a hengeres felület első és második felületet alkot.

Ebben az elrendezésben a passzív 8 forgácsolóélek hátsó 8B végénél egy c_A hátsó rés keletkezik az S váll hengeres felületétől mérve, miközben a működő 10 forgácsolóélek oldalsó 10A élszakasza olyan tompa, κ elhelyezési szöget alkot, amely lehetővé teszi P sugárirányban kifelé irányuló forgácsolómozgás megvalósítását.

Ahogy az az 1. és 2. ábrán látható, a működő 10 forgácsolóéi konkáv voltának köszönhetően, 10 forgácsolóéi mentén van egy olyan hely, ahol minimális mértékű a hézag az S váll végfelületétől mérve. Ez behatárolja az 1 forgácsolószerszám forgácsolási mélységének sugárirányú maximális értékét, így ez kisebb, mint a betétkés oldalának hossza, amikor a P irányban lépcsős vállat alakítunk ki.

Ahogy az a 3. és 4. ábrákon látható, a 2 szerszámtartón tipikus homlokszög, úgynevezett a a_t „negatív hátsó homlokszög” van annak érdekében, hogy a 8 forgácsolóéi 9 oldalfelülete mentén hátramunkálás jöjjön létre, és egy úgynevezett a₂ „negatív oldalsó homlokszög” azért, hogy hátramunkálást biztosítson a 10 forgácsolóéi oldalfelülete mentén a W munkadarab irányából.

A homlokszögek tipikus értékei: aj=~a₂«6^o

Az 5. és 6. ábrákon 1’ forgácsolószerszámot láthatunk, amelyben ugyanez a 4 betétkés van elhelyezve, és amely a B forgástengelye körül forgatható W munkadarabon, lépcsőzetes S’ váll forgácsolására képes, külső felületi forgácsolással. Ebben az elrendezésben a 4 betétkés úgy van elhelyezve, hogy a d₃ rés a 8’ működő forgácsolóéi és az S’ váll hengeres felszíne között lévő d₃ rés kisebb, mint a passzív 10’ forgácsolóéi és a váll hátsó felülete közötti d₄ rés, abban az esetben, ha a 8’ és 10’ forgácsolóélek mentén egyforma X távolságban mérjük, és az S’ váll hengeres, és hátsó felülete első és második felületet alkot.

Ennek következtében, ahogy az a 6. ábrán látható, a 10’ forgácsolóéi hátsó 10’B végénél C’ rést látható az S’ váll végfelülete és a 10’B vég között, míg a működő 8’ forgácsolóélnek, a működő betétkés 7’ sarka közelében lévő 8’A élszakasza tompaszögű elhelyezési κ szöget alkot, amely lehetővé teszi egy Q mozgás létrehozását, kifelé irányuló tengelyirányú megmunkálás esetén.

Ebben az esetben, ahogy az, az 5. ábrán látható, a működő 8’ forgácsolóéi konkáv voltának köszönhetően, a működő 8’ forgácsolóéi mentén van egy olyan hely, ahol minimális távolság van az S’ váll hengeres felszínétől mérve. Ez behatárolja az 1’ forgácsolószerszám forgácsolásának maximális tengelyirányú mélységét úgy, hogy ez kisebb, mint a 4 betétkés oldalfelületének hossza, amikor a Q mozgással lépcsőzetes vállat képezünk ki.

A 7. ábrán látható, alapvetően négyzet alakú 13 betétkésnek központi, 14 átmenőfürata, valamint 15 felső felülete van, amelynek négy 16 oldalélé van, és az egymás melletti 16 oldalélpárok mindegyike, 17 forgácsolósarokban találkozik egymással.

Mindegyik 16 oldalél, a 13 betétkés köré rajzolt 20 képzeletbeli négyzet egyik oldalát alkotó képzeletbeli, l hosszúságú 19 vonalhoz képest befelé ívelt.

Minden 16 oldalélnek oldalsó 22 élszakaszok által közrefogott központi 21 élszakasza van, ahol a 22 élszakasz alkotja az 1, 1’ forgácsolószerszámok 10A és 8’A élszakaszait. Az egymás melletti 22 élszakaszok találkozása hegyes 17 forgácsolósarok B szöget határoz meg, amely 83°.

Minden központi 21 élszakasz hossza megegyezik az 14 átmenőfürat átmérőjével, és érintő irányú egy képzeletbeli, központosán berajzolt 23 körhöz képest.

A 13 betétkés kétoldalas betétkés is lehet, amelynek nyolc 17 forgácsolósarka van, és negatív 13A hátoldal geometriája (lásd 8. ábra), vagy kettős pozitív 13B hátoldal geometriája (lásd 9. ábra) azért, hogy akár az 1, akár az 1’ forgácsolószerszámban használni lehessen, alkalmasan kialakított fészkekben elhelyezve.

Lehetőség van arra is, hogy a 13 betétkés egyoldalas, pozitív 13C betétkés legyen (lásd 10. ábra), amely négy 17 forgácsolósarokkal van kialakítva, és hátoldal geometriája révén, olyan semleges szerszámtartóban helyezhetjük el, amelynél aj » a₂ » 0°, továbbá lépcsőze3

HU 220 750 Bl tes S váll kialakítására alkalmas, akár sugárirányú, akár tengelyirányú korlátozott maximális forgácsolási mélységgel.

Lehetőség van arra is, hogy egy ilyen 13 betétkésnek nagy hátszöge legyen, amelyet így egy pozitív típusú szerszámtartóban is elhelyezhetünk.

Jóllehet a találmányt korlátozott számú kiviteli alakkal mutattuk be, világos, hogy számos variációt, módosítást és eltérő alkalmazást is meg lehet valósítani, így, a fentebb vázolt külső forgácsolási műveleteken túl, hasonló forgácsolószerszámokat lehet kialakítani belső furatokban lévő lépcsőzetes vállakhoz is. Továbbá, esztergálásnál ugyanez a 13 betétkés alkalmazható akár jobb akár bal csavar szerinti irányokban. A betétkést átalakíthatjuk úgy is, hogy β hegyesszögű sarokszöge 83°±5° közé essen.

Claims

SZABADALMI IGÉNYPONTOK

1. Forgácsolószerszám (1, Γ) lépcsőzetes, egymásra merőleges első és második felülettel határolt derékszögű váll (S, S’) kialakítására munkadarabon (W), ahol a forgácsolószerszám (1,1 ’) része egy szerszámtartó (2), amely cserélhető betétkés (4, 13) befogadására alkalmas, továbbá a betétkésnek (4, 13) hegyesszögű forgácsolósarka (17) van konkáv működő, és passzív forgácsolóéleinek (8, 10) találkozásánál, ahol a működő forgácsolóéi (8) egy irányban van elrendezve a forgácsolószerszámnak (1, 1’), a munkadarabhoz (W) viszonyított megmunkálási irányával, a passzív forgácsolóéi (10) pedig merőleges a megmunkálás irányára, valamint a forgácsolószerszámnak (1,1’) hátszöge (κ_η) van az említett passzív forgácsolóéi (10) mentén, és tompa elhelyezési szöge (k) működő forgácsolóéi (8) mentén, továbbá a forgácsolószerszám (1, 1’) felülnézetében a betétkés (4, 13) úgy van elhelyezve, hogy a működő forgácsolóéi (10) passzív szakasza, és a lépcsőzetes, derékszögű váll (S, S’) első felülete közötti rés (d|), a forgácsolóélek mentén a saroktól egyenlő távolságban mérve kisebb, mint a passzív forgácsolóéi (8) és a lépcsőzetes derékszögű váll (S, S’) második felülete közötti rés (d₂), és a betétkés (4, 13) alapvetően négyzet alakú, azzal jellemezve, hogy a forgácsolószerszám (1, 1’) betétkésének (4), a köré írható négyzet oldalaival meghatározott oldalhossza (L) nagyobb, mint a forgácsolószerszám (1, 1’) forgácsolási irányában a maximális forgácsolási mélység.
2. Az 1. igénypont szerinti forgácsolószerszám (1, 1’). azzal jellemezve, hogy a derékszögű váll (S, S’) első felülete sugárirányú felület, második felülete hengeres felületet, továbbá a forgácsolószerszám (1, 1’), korlátozott maximális sugárirányú forgácsolási mélységű, lépcsőzetes, derékszögű vállak (S, S’) forgácsolására alkalmasan van kialakítva.
3. Betétkés (4, 13), alapvetően négyzet alakú felső felülettel (15), alsó felülettel, és a felső felületet (15) négy, konkáv oldalélben (16) metsző oldalfelületekkel (11), továbbá az oldalélek (16) mindegyikén oldalsó élszakaszokkal (22) közrefogott központi élszakasz (21) van elrendezve úgy, hogy a szomszédos oldalsó élszakasz (22) párok találkozásánál hegyesszögű forgácsolósarkok (17) vannak kialakítva, azzal jellemezve, hogy a központi élszakaszok (21) mindegyike egyenes, és a hegyesszögű forgácsolósarkok (17) mindegyikének hegyesszöge 83°±5° között van.
4. A 3. igénypont szerinti betétkés (4,13), azzal jellemezve, hogy a betétkésnek (4,13) központi, a felső felületen (15) és az alsó felületen átmenőfurata (14) van, továbbá minden központi élszakasz (21) az átmenőfúrat (14) átmérőjével azonos méretű.
5. A 3. igénypont szerinti betétkés (4, 13), azzal jellemezve, hogy a betétkés (4, 13) kétoldalas, és negatív hátfelülettel van kialakítva.
6. A 3. igénypont szerinti betétkés (4,13), azzal jellemezve, hogy a betétkés (4,13) kétoldalas, és kettős pozitív hátfelülettel van kialakítva.
7. A 3. igénypont szerinti betétkés (4,13), azzal jellemezve, hogy a betétkés (4, 13) egyoldalas és pozitív hátfelülettel van kialakítva.

HU 220 750 Bl

Int. Cl.⁷: B 23 B 27/16