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Schneidkörper
Die Erfindung bezieht sich auf einen Schneidkörper, vorzugsweise aus Hartmetall, dessen Unterseiten- fläche abgestützt ist und der insbesondere in umlaufende Messerköpfe von Maschinen zum Schälen von metallischen Rohren, Stangen, Wellen od. dgl. eingebaut werden soll. Derartige Schneidkörper nutzten sich bei Erhöhung der Schnittgeschwindigkeit verhältnismässig schnell ab. Um sie zu kühlen, wurde vorgeschlagen, in der Unterseitenfläche des Schneidkörpers Rillen vorzusehen, die von mindestens einer Ausnehmung des Schneidkörpers ausgehen (Auslegeschrift des Deutschen Patentamtes Nr. 1002183).
Ausgegangen wurde seinerzeit von einem Schneidkörper, der auf einen Stahlhalter aufgesetzt ist und dessen Unterseite durch eine Bohrung des Halters Kühlflüssigkeit zufliesst, die durch Rillen an der Freifläche des Schneidkörpers austritt (franz. Patentschrift Nr. 505. 234). Um diesen Schneidkörper möglichst lange benutzen zu können, bevor er nachgeschliffen bzw. durch einen andern ausgetauscht werden muss, wurde weiter vorgeschlagen, in der Unterseitenfläche des Schneidkörpers zwei durch einen Steg getrennte Ausnehmungen vorzusehen. Man war dadurch in der Lage, über die eine Ausnehmung und die dieser zugeordneten Rillen dem einen Ende des Schneidkörpers Kühlflüssigkeit zuzuführen, solange dieses Ende als Werkzeug benutzt wurde.
Nach Umdrehen des Schneidkörpers um 1800, wobei die Unterseiten- und Oberseitenflächen in den gleichen Ebenen verblieben, konnte dem andern Ende des Schneidkörpers, das dann als Werkzeug diente, Kühlflüssigkeit zugeführt werden. Dem den Schneidkörper aufnehmenden Stahlhalter war eine Kante, Nabe od. dgl. zugeordnet worden, die über die Auflagefläche des Schneidkörpers vorsprang, so dass die aus den Rillen in der Unterseitenfläche des Schneidkörpers austretende Kühlflüssigkeit in Richtung auf die Schneidkanten bzw. Schneidflächen abgelenkt wurde.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, nicht nur die Kühlung des vorbeschriebenen Schneidkörpers zu verbessern, sondern auch darüber hinaus dafür zu sorgen, dass die Herstellungskosten derartiger Schneidkörper durch Gewichtsverminderung derselben verringert werden können.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird nun erfindungsgemäss vorgeschlagen, auch die Seitenflächen, deren Längskanten etwa gleich den Längskanten der Unterseitenfläche sind, mit Rillen zu versehen, die mit den in der Unterseitenfläche vorgesehenen Rillen in Verbindung stehen. Während es sich empfiehlt, die Unterseitenfläche des Schneidkörpers nicht zu stark durch Rillen auszusparen, bestehen gegen eine entsprechende Aussparung der Längsseitenflächen keine Bedenken, so dass es zweckmässig ist, jede Längsseitenfläche nur mit einer Rille zu versehen, deren Breite, in der Aufsicht auf die zugeordnete Fläche gesehen, grösser und deren Tiefe kleiner ist als die der Rillen in der Unterseitenfläche. Zweckmässig ist es, alle Rillen in eine im hinteren Teil des Schneidkörpers quer zu den Rillen verlaufende Ausnehmung münden zu lassen.
Selbstverständlich kann der Schneidkörper auch so gestaltet sein, dass er zwei durch einen Steg getrennte Ausnehmungen aufweist, die jede für sich die ihr zugeordneten Rillen in der Unterseitenfläche und die der Längsseitenflächen verbindet. In diesem Fall kann dann ein solcher Schneidkörper lediglich durch Verschwenken um 1800 zweimal benutzt werden, ohne dass er geschliffen werden muss. Darüber hinaus empfiehlt es sich, die Querschnittsfläche des Schneidkörpers mindestens zwischen der Ausnehmung und der Freifläche bzw. bei Anordnung zweier Ausnehmungen zwischen einer der Ausnehmungen und der zugeordneten Freifläche durch ein oder mehrere, sich in Längsrichtung des Schneidkörpers erstreckende, mit der Ausnehmung und der Freifläche in Verbindung stehende Öffnungen zu verringern.
Der Querschnitt dieser Öffnungen kann kreisförmig gestaltet sein.
Die Erfindung wird an Hand mehrerer Ausführungsbeispiele schematisch erläutert. Es zeigen : Fig. l
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Schnitt durch einen Schneidstahl nach Fig.. 11, geschnitten nach der Linie X-X, Fig. 11 eine Aufsicht auf den Schneidstahl nach Fig. 10.
Während die Oberseitenfläche 1 der dargestellten Schneidkörper eben gestaltet ist, weisen die Unter- seitenflächen 2 und die beiden jeweiligen Längsseitenflächen 3,4 Rillen 5 bzw. 6 und 7 auf, die durch eine Ausnehmung 8 miteinander in Verbindung stehen. Die Breite der Rillen 6 und 7 ist grösser, ihre Tie- fe geringer als die der Rillen 5. Dies ist insofern wesentlich, als sich dadurch die jeweils zu schleifende
Fläche verringert, u. zw. dort, wo dies zulässig ist, wodurch an Schleifarbeit gespart wird. Wie wesent- lich die Verringerung der Schleifarbeit ist, ergibt sich daraus, dass der geschliffene Schneidkörper etwa sechs- bis siebenmal so teuer ist wie der ungeschliffene, obwohl der ungeschliffene praktisch schon die
Formgestaltung des geschliffenen aufweist.
Sind den in der Unterseitenfläche und den Längsseitenflächen vorgesehenen Rillen zwei durch einen
Steg getrennte Ausnehmungen zugeordnet, so verbindet man die an einem Ende des Schneidkörpers mün- denden Rillen der drei Flächen mit der einen, die am andern Ende mündenden Rillen mit der andern Aus- nehmung. In diesem Fall kann der Schneidkörper lediglich durch Herausziehen aus der Ausnehmung des
Stahlhalters und Herumdrehen zweimal benutzt werden, bevor seine Schneidflächen 9,10, die beispiels- weise einen Winkel von etwa 1550 einschliessen, neu zu schleifen sind.
In dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 4 und 5 ist angenommen, dass an einem umlaufenden Mes- serkopf 11 einer Schälmaschine drei Stahlhalter 12 mit je einem Schneidkörper 13 angeordnet sind. Je- der Stahlhalter weist beispielsweise zwei Bohrungen 14, 15 auf, von denen die Bohrung 15 in die Abstütz- fläche 16 des zugeordneten Schneidkörpers 13 mündet, so dass die Kühlflüssigkeit sowohl über die Rillen 5 als auch über die Rillen 6, 7 abgeleitet wird. Jeder Schneidkörper 13 wird durch ein durch nicht darge- stellte, sondern nur angedeutete Schrauben gehaltenes Druckstück 17, aas mit dem Stahlhalter verschraubt ist, festgelegt. An jedem Stahlhalter ist ein eine Kante 18 aufweisendes Plättchen 19 festgelegt, das der
Umlenkung des aus den Rillen 5 der Unterseitenfläche 1 austretenden Kühlmittels dient.
Nach den Ausführungsbeispielen der Fig. 6-9 ist die Querschnittsfläche des Schneidkörpers minde- stens zwischen der Ausnehmung 8 und der Freifläche, die durch die Flächen 9,10 gebildet wird, durch Öffnungen 20 verringert, die mit der Ausnehmung 8 in Verbindung stehen und in die Freifläche münden, so dass der Ausnehmung 8 zugeführte Kühlflüssigkeit nicht nur Teile der Aussenflächen des Schneidkörpers bestreicht, sondern auch den Schneidkörper innen intensiv kühlt.
Die Ausnehmung 8 ist durch Seitenwände 21,22 begrenzt, deren Höhe so gewählt ist, dass zwischen der Oberseitenfläche des Stahlhalters und jeder Endfläche der Wände 21,22 Kühlflüssigkeit auch in die
Rillen 6 und 7 gelangen kann.
Selbstverständlich könnte man auch den hinteren Teil 23 des Schneidkörpers mit Öffnungen verse- hen, die dann aber vor der Endfläche 24 oder der Ausnehmungsfläche 25 enden müssten, um ein Austre- ten der Kühlflüssigkeit nach hinten zu vermeiden.
Aus dem Ausführungsbeispiel der Fig. 6-9 ergibt sich, dass der Querschnitt des Schneidkörpers ge- genüber dem Querschnitt des Schneidkörpers nach den Fig. 1 - 3 erheblich verringert worden ist, wodurch nicht nur die Kühlwirkung erhöht, sondern auch an Schneidkörper-Material gespart werden konnte.
Wenngleich die Öffnungen 20 auch einen andern Querschnitt haben können, empfiehlt es sich, die- sen Querschnitt kreisförmig zu wählen.
Der in den Fig. 10 und 11 dargestellte Schneidstahl l unterscheidet sich von den vorstehend beschrie- benen Schneidstählen dadurch, dass er ausser Rillen 5 bzw. 6 und 7 durch einen Steg 26 voneinander ge- trennte Ausnehmungen 8 und 8'aufweist. Die Freiflächen 9 und 10 stehen mit der Ausnehmung 8 über Öffnungen 20, die Freiflächen 9'und 10'mit der Ausnehmung 8'übe {Öffnungen 20'in Verbindung. Die
Kühlmittel-Zufuhröffnung in dem zugeordneten Stahlhalter ist dann so anzuordnen, dass jeweils immer nur die Ausnehmung u bzw. 8'Kühlmittel zugeführt erhält, die über die Öffnungen 20 bzw. 20'mit den
Freiflächen verbunden ist, die dem zu bearbeitenden Werkstück zugewendet sind.
Wenn grosse Stückzahlen von Schneidkörpern gefertigt werden, dann werden die Öffnungen 20 beim
Fertigen des Schneidkörpers mitgepresst, handelt es sich aber um kleinere Stückzahlen, dann wird der
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Schneidkörper vorgesintert, so dass seine Festigkeit etwa der von Holz entspricht. Dann bohrt man die Öffnungen 20 und sintert jeden einzelnen Schneidkörper fertig.
PATENTANSPRÜCHE : 1. In eine längliche Ausnehmung eines Stahlhalters einsetzbarer Schneidkörper, vorzugsweise aus Hartmetall, dessen abgestützte Unterseitenfläche an der Freifläche des Schneidkörpers mündende Rillen aufweist, denen über den Stahlhalter Kühlflüssigkeit zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass auch die Seitenflächen (3, 4), deren Längskanten etwa gleich den Längskanten der Unterseitenfläche (2) sind, Rillen (6, 7) aufweisen, die mit den in der Unterseitenfläche vorgesehenen Rillen (5) in Verbindung stehen.