Spanabhebendes drehbares Werkzeug und Verfahren zum Betrieb desselben Die Erfindung betrifft ein spanabhebendes, dreh bares Werkzeug, insbesondere einen Fräser, dessen: Schneidorgane in einen Werkzeugkörper eingebaut sind, wobei die Schneidorgane eine Hauptschneide besitzen, die in eine zur Bearbeitung eines Werkstückes bestimmte, sekundäre Schneide übergeht, und das Werkzeug zu sätzlich mindestens ein zur Fertigbearbeitung dienendes Schneidorgan umfasst, dessen sekundäre Schneide eine Abschrägung aufweist.
Bei derartigen Werkzeugen ist es bekamt, Wendegahneidplatten aus Schnelldrehstahl, Hartmetallen, keramischem Material oder dgl. zu ver wenden, wobei diese Schneidplatten auf einem Stahl halter befestigt werden.
Bei Fräswerkzeugen dieser Art sind die Wende schneidplatten üblicherweise von prismatischer Form mit vorzugsweise paralleler oberer und unterer Fläche und weisen mindestens zwei parallele Seitenkanten und gerundete Ecken auf. Dies bewirkt in der bearbeiteten Oberfläche die Bildung von Riefen, welche dem Negativ der Querschnittsform der gerundeten Ecke entspricht. Es ist zwar bekannt, diese Kante abzuschrägen, indem das Schneidplättchen entsprechend geschliffen wird, um eine feinere Oberfläche zu erhalten. In dieser Art ge schliffene Schneidwerkzeuge wurden bisher lediglich in Verbindung mit Schneiden verwendet, welche in der gleichen Weise geschliffen wurden und zum Schlichten der Oberfläche dienten.
Mit dem erfindungsgemässen Werkzeug soll es mög lich gemacht werden, im gleichen Arbeitsgang zu schrap- pen und zu schlichten. Die Erfindung ist dadurch ge kennzeichnet, dass sämtliche Schneidorgane aus Platten bestehen und die verschiedenen Schneiden durch Ver ändern der Lage der Schneidorgane zur Wirkung ge bracht werden können und dass das zur Fertigbearbei tung dienende Schneidorgan mindestens zwei abge schrägte Kanten aufweist, wobei jede Abschrägung so ausgebildet ist, dass mindestens eine ,sekundäre Schneide vorhanden ist.
Das erfindungsgemässe Verfahren zum Betrieb des Werkzeuges ist gekennzeichnet durch eine solche Ein- Stellung des Werkzeuges relativ zu einem zu bearbei tenden Werkstück, dass die Hauptschneide der Schneid- organe unter einem Winkel zu der zu bearbeitenden Werkstückfläche geneigt ist, die sekundäre Schneide des zur Fertigbearbeitung dienenden Schneidorganes parallel zu der zu bearbeitenden Werkstückfläche verläuft und das zur Fertigbearbeitung dienende Schneidorgan eine :
solche Stellung einnimmt, dass seine Hauptschnieide im wesentlichen ebenso viel Werkstoff abträgt wie die Hauptschneide der übrigen Schneidorgane, jedoch die sekundäre Schneide des zur Fertigbearbeitung dienen den Schneidorgans etwas mehr Werkstoff vom Werk stück abträgt als die übrigen Schneidorgane, so dass eine fertigbearbeitete Fläche am Werkstück :erzeugt wird.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Er findungsgegenstandes dargestellt.
Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch ein Schneidwerkzeug mit einer Wendeplatte in Ansicht parallel mit der oberen und unteren Fläche, jedoch zur zu bearbeitenden Fläche etwas geneigt.
Fig.2 zeigt einen zu Fig. 1 ähnlichen Schnitt mit dem Unterschied, dass das Schlichtwerkzeug nicht direkt auf dem Halter, sondern auf einem speziellen Kopf auf liegt, Fig. 3 zeigt einen zu Fig. 2 analogen Schnitt, wobei das Schlichtwerkzeug in dem Sinne abweicht, dass eine Spanbrechernute vorhanden ist, Fig. 4 ist ein Schnitt nach der Linie IV-IV in Fig 3, Fig. 5 und 6 zeigen ein Schneidplättchen in An- und Draufsicht mit Seitenflächen, die rechtwinklig zur Deck- und Bodenfläche verlaufen, Fig.7 und 8 zeigen ein Schneidplättchen mit ge neigten Seitenkanten in An- und Draufsicht.
In Fig. 1 ist ein Fräswerkzeug 1 dargestellt, mit wel chem ein Werkstück 2 bearbeitet wird. Im Fräswerkzeug ist ein spezielles Schlichtorgan eingesetzt und beispiels weise durch Klemmorgane auf einer Grundplatte fest gehalten. Die entsprechenden Schneidplättchen 3 haben eine parallelepipedische Form mit quadratischer Quer schnittsform und angeschliffenen Ecken. Das Schneid- plättchen 3 wird durch eine Anschlagplatte 4 und ein Distanzierungselement 7 gehalten, wobei das Distan zierungselement 7 mit einer Feder 5 auf einem Tragstift 6 befestigt wird.
Der Fräswerkzeugkörper enthält fer ner Schrupp-Plättchen 8 von üblicher Form, welche in gleicher Weise montiert und angeordnet sind und deren Form und Lage durch unterbrochene Linien angedeutet ist. Für diese Schrupp-Plättchen sind jedoch keine Di stanzierungselemente 7 vorhanden. Das Schneidplätt chen 3 ist mit einer Abschrägung 9 oder Fase versehen, in der Weise, dass sich an jede Hauptschneidkante 10 eine zweite Schneidkante 12 in einem stumpfen Winkel anschliesst, welche in der Arbeitslage parallel mit der erzeugten Arbeitsfläche 11 verläuft.
Die Abschrägung 9 ist in der Weise ausgebildet, dass eine zweite Schneid kante gebildet wird; es ist jedoch auch möglich, dass die Abschrägung beispielsweise so geformt wird, dass zwei zweite Schneidkanten erhalten werden, welche es ermög lichen, den Fräserkörper in der einen oder andern Dreh richtung zu bewegen. Das Schrupp-Schneidplättchen, d. h. das Schneidplättchen 8, ist in gleicher Weise mit einer Hauptschneidkante 13 und einer zweiten Schneidkante 14 ausgeführt, wobei die letztere in üblicher Weise ge rundet ist. Das Schneidplättchen 3 wird durch das Di stanzierungselement 7 so angeordnet, dass es entlang seiner Hauptschneidkante 10 im wesentlichen entlang der Schneidkante des Plättchens 8 verläuft, wobei jedoch die Bearbeitungsfläche bei der zweiten Schneidkante 12 etwas über das Schneidplättchen 8 vorsteht.
Bei der Ausführungsform gemäss Fig. 1 wird dies dadurch er reicht, dass die Dicke des Distanzierungselementes 7 etwas grösser gewählt wird, als der Projektion der ope rativ geraden zweiten Schneidkante 12 auf der Haupt schneidkante 10 entspricht, welche kohärent zu dieser verläuft. Als Folge davon arbeiten die Schneidplättchen 8 mit ihrer zweiten Schneidkante 14 auf einer etwas zu rückliegenden Fläche 15, welche mit Hilfe der zweiten Schneidkante 12 geschlichtet wird, wodurch die Fläche 11 erzeugt wird. Abgesehen vom Schlichten durch die zweite Schneidkante 12 erzeugt das Schneidplättchen 3 mit der Hauptschneidkante 10 in der Vorschubrich tung A des Fräsers (gemäss Pfeil Fig.
1) eine Schneid wirkung, welche ebenso gross ist wie die des andern Schneidwerkzeuges; infolgedessen braucht ein normaler Fräserkörper lediglich mit den Distanzierungselementen 7 versehen und anstelle eines normalen Schneidplättchens ein solches mit abgeschrägten Flächen eingesetzt zu wer den. Wollte man jedoch versuchen, in einem normalen Fräser ein Spezialschneidplättchen einzusetzen nur für die Schlichtoperation, anstelle eines normalen Schneid- plättehens, würde dies einen Doppelschnitt (in Rich tung des Pfeiles A) des normalen Schneidplättchens be wirken, welcher durch das Spezialschneidplättehen ge folgt wird.
Ein Spezialschneidplättchen, welches auf einen Spezialfräskopf zwischen zwei normalen Schneid plättchen montiert wird, kann vielleicht das gleiche Problem lösen, es ist jedoch in den meisten Fällen nicht genügend Platz für die Anordnung eines solchen da zwischenliegenden Schneidplättchens vorhanden und selbst wenn genügend Platz da wäre, würde diese Lö sung das Werkzeug erheblich komplizieren.
Die in Fig. 2 dargestellte Ausführungsform weicht insofern von derjenigen in Fig. 1 ab, als das Schneid plättchen nicht direkt auf dem Fräserkörper montiert ist, sondern auf einem Spezialkopf la. Die übrigen De tails entsprechen der Ausführungsform gemäss Fig. 1.
Die Ausführungsform gemäss den Fig.3 und 4 weicht von derjenigen in Fig. 2 nur davon ab, dass das Schneidplättchen 3a mit einer Spanbrechernut 16 ver sehen ist. Als Folge dieser Spanbrechernut kann der in Fig. 4 eingezeichnete Winkel entweder positiv oder ne gativ gewählt werden.
In Fig.4 ist die Art der Befestigung des Schneid plättchens 3a auf dem Körper la mit Hilfe einer einge fügten Grundplatte 17 gezeigt. Die übrigen Details ent sprechen denjenigen in den Fig. 1 und 2.
Das der Endbearbeitung dienende Schneidplätt chen 3 ist in den Fig. 5 und 6 dargestellt, wobei die dar gestellten Ansichten im rechten Winkel zueinander lie gen.
Fig. 7 und 8 zeigen ein Schneidplättchen von pyra midenstumpfartiger Gestalt.
Die Schneidplättchen mit paralleler oberer und un terer Fläche werden vorzugsweise mit mindestens zwei parallelen Seitenflächen verwendet. Die Schneidplätt chen weisen vorzugsweise eine viereckige oder rhombi sche Grundfläche auf; es sind jedoch auch Schneldplätt chen mit 6, 8 oder mehr Ecken möglich. Die Schneid plättchen können statt eben, allenfalls eine abgeschnit tene, hohlzylindrische oder angeschrägte Form haben, die durch Schleifen erzeugt wird. Die Schneidplättehen können statt planen Flächen auch gebauchte Flächen haben, vorausgesetzt, dass sie eine brauchbare Arbeits fläche ergeben.
Fräswerkzeuge unterschiedlicher Form oder mit un terschiedlichem Vorschub ein und desselben Werkzeu- ges differieren in der Länge der benötigten Abschrägung. Dieses Problem wird dadurch gelöst, dass das Distan zierungselement 7 serienmässig mit verschiedenen Dik- ken hergestellt wird entsprechend gleichen Serien des Schneidplättchens 3 in verschiedenen Abschräglängen, in der Weise, dass jede Dicke einer gewissen Abschräg länge und umgekehrt entspricht, so dass für unterschied liche Abschräglängen des Plättchens das Distanzierungs element in der Weise gewählt werden kann,
dass sowohl die Hauptschneidkante 10 als auch die zweite Schneid kante 14 stets in die gleiche Relativlage bezüglich der Ecken der übrigen Schneidplättchen gelangen.
Die Schneidplättchen sind in den Figuren mit Ab- schrägungen 9 an allen Ecken gezeigt. In gewissen Fäl len ist es zweckmässig, das Schneidplättchen lediglich an einer Ecke abzuschrägen. Es ist ferner nicht notwen dig, dass die Abschrägung bei parallelepipedischen Schneidplättchen mit viereckiger Deck- und Bodenflä che sich in einem rechten Winkel zu den zuletzt erwähn ten Flächen erstreckt.
Es ist beispielsweise auch möglich, einen sog. Facettenschliff anzubringen, d. h. alle oder einige, beispielsweise acht Ecken einer rechteckförmigen Platte zu schleifen in der Weise, dass Facetten entstehen, welche eine im wesentlichen dreieckige Form aufweisen und an zwei Seitenflächen begrenzt werden, jedoch nur auf einer von der oberen und unteren Fläche. Ausser- dem sind auch weitere Modifikationen denkbar.