Die Erfindung bezieht sich auf ein Mehrzweckwerkzeug nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Aus der DE-A1-19 934 393 ist ein kombiniertes Werkzeug zur gleichzeitigen oder aufeinander folgenden spanenden und umformenden Bearbeitung von rotationssymmetrischen Bohrungen in Werkstücken bekannt. Dieses Werkzeug hat einen Zerspankopf mit einer oder mehreren Schneiden und einen Walzkopf. Zerspankopf und Walzkopf sind durch Schneidenhalter tragende Verstellkeile im Durchmesser variabel.
In der EP-B1-0 302 915 ist ein Kombinationswerkzeug zum Bohren und Gewindeschneiden offenbart. Jede Schneide hat mehrere Schneidsegmente, die umfangsmässig zueinander ausgerichtet sind. Das Werkzeug ist mit einem Kühldurchgang versehen, welcher Verzweigungen zum Zuführen von Flüssigkeit zu der Bearbeitungsstelle aufweist.
Aus der EP-A1-0 901 860 ist ein mehrschneidiger Bohrer aus Vollhartmetall mit mindestens zwei Hauptschneiden, zwei Schlichtschneiden und zwei Nachglättfasen und mindestens zwei gerade genuteten Spannuten bekannt. Die Bohrerstege haben eine innere Kühlmittelzufuhr. Der Bohrerdurchmesser, der Schlichtführungsfasendurchmesser und der Durchmesser der Nachglättfasen sind gleich gross. Der Schlichtführungsfasendurchmesser kann aber auch minimal grösser als der Bohrerdurchmesser sein.
Die FR-A1-2 766 746 offenbart einen Fräser, dessen vier Bearbeitungskanten beispielsweise auf drei unterschiedlichen Radien liegen. Dieser Fräser hat Kühlmittelbohrungen, die etwa axial aus dem Schaft nach aussen münden.
Ein Mehrzweckwerkzeug nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 ist aus der DE-A1-19 710 995 bekannt. Dieses Mehrzweckwerkzeug dient zum Bohren in Vollmaterial, zum Aufbohren oder zum Fräsen mit einem Schaft mit Ausnehmungen für mindestens zwei auswechselbare Schneideinsätze, wobei zwei Schneidkanten bis zum Aussendurchmesser der Stirnseite des Schaftes reichen und mit ihren Schneidecken den Durchmesser beschreiben. Bei diesem Mehrzweckwerkzeug weist zumindest ein Schneideinsatz eine längere Schneidkante an der Stirnseite auf als der andere, um etwa 180 DEG versetzt angeordnete Schneideinsatz, und eine Stirnschneidkante reicht bis zur Mehrzweckwerkzeugmitte oder steht geringfügig darüber hinaus.
Nachteilig ist dabei, dass dieses Mehrzweckwerkzeug zwar flexibler als andere Werkzeuge einsetzbar ist, wegen der Anordnung der beiden äusseren Schneidecken mit gleichem Eckenradius auf dem gleichen Durchmesser in seinem Einsatzgebiet aber weiterhin beschränkt ist. Wenn die Schneidkante eines Bearbeitungseinsatzes verschlissen ist, ist der Bearbeitungseinsatz durch einen neuen Einsatz mit ordnungsgemäss ausgebildeter Schneidkante zu ersetzen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Mehrzweckwerkzeug der eingangs erwähnten Art zu schaffen, das wirtschaftlicher und insbesondere flexibler handhabbar ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch ein Mehrzweckwerkzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Erfindungsgemäss ist die Lebensdauer eines Bearbeitungseinsatzes beträchtlich erhöht, da dieser wenigstens zwei Bearbeitungskanten, insbesondere Schneidkanten, aufweist. Mittels der lösbaren Befestigung ist es möglich, den Bearbeitungseinsatz so in der Ausnehmung anzuordnen, das sich eine der Bearbeitungskanten in einer Arbeitsstellung und die andere in einer Ruhestellung befindet.
Vorteilhafterweise ist der Bearbeitungseinsatz zum Überführen der wenigstens einen anderen Bearbeitungskante aus ihrer Ruhestellung in ihre Arbeitsstellung dreh- und/oder wendbar und in der gedrehten und/oder gewendeten Position in der wenigstens einen Ausnehmung fixierbar. Dadurch ist es möglich, auf einfache Art und Weise, nämlich durch ein Lösen der Fixierung des Bearbeitungseinsatzes, beide Schneidkanten des Einsatzes zu verwenden, wobei es ferner möglich ist, die beiden Bearbeitungskanten identisch oder verschieden auszubilden. Bei identisch ausgebildeten Bearbeitungskanten ist die Lebensdauer des Bearbeitungseinsatzes deutlich erhöht, da nach einem Verschleiss der einen Kante der Bearbeitungseinsatz gelöst und so in seiner Ausnehmung wieder fixiert wird, dass die zweite Kante nicht mehr in der Ruhestellung, sondern nunmehr in ihrer Arbeitsstellung angeordnet ist.
Bei unterschiedlich ausgebildeten Bearbeitungskanten ist ein verschiedenartiges Bearbeiten des Werkstücks mit ein und demselben Bearbeitungseinsatz in zwei unterschiedlichen Bearbeitungsschritten möglich. Dadurch kann die Lagerhaltung von unterschiedlichen Bearbeitungseinsätzen reduziert werden.
Gemäss einer Weiterbildung der Erfindung sind die wenigstens zwei Bearbeitungskanten an gegenüberliegenden Seiten oder an aufeinander folgenden Seiten des Bearbeitungseinsatzes ausgebildet. Je nach Ausbildung des Bearbeitungseinsatzes ist ein Austausch der Bearbeitungskanten eines solchen Einsatzes durch einfaches Drehen oder Wenden des betreffenden Einsatzes möglich. Bei quadratischer Ausbildung des Einsatzes kann dieser beispielsweise im Uhrzeigersinn oder im Gegenuhrzeigersinn weitergedreht werden, sodass eine neue Bearbeitungskante in die Arbeitsstellung überführt wird. Ein solcher Bearbeitungseinsatz kann letztlich mit vier Bearbeitungskanten versehen sein.
Vorteilhafterweise ist der Bearbeitungseinsatz mittels einer Schraubverbindung, vorzugsweise einer Inbusschraube, in der Ausnehmung fixiert. Eine derartige Verbindung ist auf dem Markt ohne weiteres verfügbar und leicht sowie sicher handhabbar, sodass ein Wechsel der Bearbeitungskanten eines Bearbeitungseinsatzes oder ein Austausch von Bearbeitungseinsätzen wenig Zeit beansprucht. Dadurch sind die Standzeiten der Werkzeugmaschine reduziert bzw. deren Wirtschaftlichkeit verbessert.
Gemäss einer anderen Weiterbildung der Erfindung weist der Schaft zwei Ausnehmungen für zwei unterschiedliche Bearbeitungseinsätze auf, wobei die radial aussen liegenden Bearbeitungskanten der Bearbeitungseinsätze auf unterschiedlichen Radien angeordnet sind. Dadurch ist die Flexibilität und letztlich auch die wirtschaftliche Handhabbarkeit des erfindungsgemässen Mehrzweckwerkzeugs weiter verbessert.
Vorteilhafterweise sind die axialen Stirnkanten der Bearbeitungseinsätze in unterschiedlichen Querebenen angeordnet. Dadurch ist das erfindungsgemässe Werkzeug zur Bearbeitung der unterschiedlichsten Oberflächen an einem Werkstück geeignet.
Gemäss einer Weiterbildung der Erfindung ist der eine Bearbeitungseinsatz als kleines Messer vorzugsweise in Form einer Einstich-, Gewindeschneid- oder Radiusplatte aus Hartmetall zum Schlichten, Gewindeschneiden oder Nutenschneiden ausgebildet und der andere Bearbeitungseinsatz vorzugsweise als grosses Messer aus Hartmetall zum Schruppen oder Vollbohren ausgebildet. Dadurch können mit ein und demselben Mehrzweckwerkzeug letztlich fünf unterschiedliche Arbeitsgänge durchgeführt werden. Dies führt zu einer nicht unbeträchtlichen Reduzierung der Bearbeitungsdauer eines Werkstücks und trägt mit dazu bei, das erfindungsgemässe Werkzeug äusserst wirtschaftlich handhaben zu können.
Gemäss einer anderen Weiterbildung der Erfindung geht der Bearbeitungseinsatz, vorzugsweise der als grosses Messer ausgebildete Bearbeitungseinsatz, in der Mitte über das Zentrum des Schaftes hinaus. Somit kann dieser Bearbeitungseinsatz auch zum Vollbohren verwendet werden, wodurch sich die Anzahl der möglichen Bearbeitungsgänge weiter erhöht.
Gemäss einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist der Schaft wenigstens eine Kühlmittelbohrung auf, die sich in axialer Richtung durch den Schaft hindurch erstreckt und vorzugsweise in axialer, radialer und/oder tangentialer Richtung aus dem Schaft nach aussen mündet. Dadurch kann das Kühlmittel leichter an den Bearbeitungsort und dahin strömen, wo beim Bearbeiten die grösste Wärmeentwicklung stattfindet, sodass die Kühlwirkung und damit auch die Standzeit des Bearbeitungseinsatzes sowie des gesamten Werkzeugs verbessert und dieses letztlich wirtschaftlicher als andere Werkzeuge handhabbar ist.
Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert, wobei alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der vorliegenden Erfindung unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung bilden.
Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische, perspektivische Teilansicht eines Mehrzweckwerkzeugs;
Fig. 2 eine schematische, perspektivische, andere Teilansicht des Mehrzweckwerkzeugs;
Fig. 3 einen schematischen Querschnitt durch das Merkzweckwerkzeug;
Fig. 4 eine schematische, vergrösserte Teilansicht IV gemäss Fig. 3;
Fig. 5 eine schematische, teilweise Vorderansicht des Mehrzweckwerkzeugs;
Fig. 6 eine schematische, vergrösserte Teilansicht VI gemäss Fig. 5;
Fig. 7 eine schematische, teilweise Vorderansicht des Mehrzweckwerkzeugs gemäss einer anderen Ausführungsform;
Fig. 8 eine schematische, teilweise Vorderansicht des Mehrzweckswerkzeugs gemäss einer weiteren Ausführungsform;
Fig. 9 eine schematische, teilweise Vorderansicht des Mehrzweckwerkzeugs gemäss einer anderen Ausführungsform;
Fig. 10 eine teilweise geschnittene Anordnung eines Mehrzweckwerkzeugs und eines Werkstücks;
Fig. 11 eine schematische, perspektivische Ansicht des Mehrzweckwerkzeugs, in der der eine Bearbeitungseinsatz in Form einer Einstichplatte ausgebildet ist;
Fig. 12 bis 18 jeweils Schnitte durch ein in verschiedenen Bearbeitungsschritten mit dem Mehrzweckwerkzeug gemäss Fig. 11 bearbeitetes Werkstück;
Fig. 19 eine schematische, perspektivische Ansicht des Mehrzweckwerkzeugs, in der der eine Bearbeitungseinsatz in Form einer Gewindeschneidplatte ausgebildet ist; und
Fig. 20 bis 26 jeweils Schnitte durch ein in verschiedenen Bearbeitungsschritten mit dem Mehrzweckwerkzeug gemäss Fig. 19 bearbeitetes Werkstück.
Eine schematische, perspektivische teilweise Ansicht eines Mehrzweckwerkzeugs 1 ist aus zwei verschiedenen Perspektiven in den Fig. 1 und 2 dargestellt.
Das Mehrzweckwerkzeug 1 hat einen länglichen Schaft 2, von dem in den Fig. 1 und 2 lediglich der obere, äussere Teil gezeigt ist. Der Schaft 2 hat gemäss den in den Fig. 1 und 2 gezeigten Ausführungsformen eine linke und eine rechte Ausnehmung 3, 4 für jeweils einen auswechselbaren Bearbeitungseinsatz 5, 6. Die Bearbeitungseinsätze 5, 6 sind insbesondere als Schneideinsatz ausgebildet.
Das erfindungsgemässe Mehrzweckwerkzeug ist allgemein derart ausgebildet, dass sein Schaft 2 wenigstens eine Ausnehmung 3, 4 für einen auswechselbaren Bearbeitungseinsatz 5, 6 aufweist.
Wenigstens einer der Bearbeitungseinsätze 5, 6 hat wenigstens zwei Bearbeitungskanten 7, 8; 9, 10, welche insbesondere als Schneidkanten ausgebildet sind. Der jeweilige Bearbeitungseinsatz 5, 6 ist derart in seiner Ausnehmung 3, 4 lösbar befestigt, dass sich wenigstens eine der Bearbeitungskanten 7, 8; 9 in einer Arbeitsstellung befindet, während wenigstens eine andere der Bearbeitungskanten 8, 7; 10 in einer Ruhestellung angeordnet ist.
Gemäss Fig. 1 sind die beiden Bearbeitungskanten 7, 8 des Bearbeitungseinsatzes 5 an aufeinander folgenden Seiten bzw. Kanten des betreffenden Bearbeitungseinsatzes ausgebildet, während bei dem Bearbeitungseinsatz 6 gemäss Fig. 2 die beiden Bearbeitungskanten 9, 10 an gegenüberliegenden Seiten 11, 12 des Bearbeitungseinsatzes 6 angeordnet sind.
Fig. 1 und 2 ist zu entnehmen, dass die Bearbeitungskanten 7, 8; 9, 10 jeweils einen so genannten Freiwinkel 40 ausbilden, welcher in Fig. 2 in Bezug auf beide Bearbeitungseinsätze 5, 6 angedeutet ist. Daraus folgt, dass die jeweils in Bearbeitungsrichtung hintere Kante im Vergleich zu der in Bearbeitungsrichtung vorderen Kante radial zurückspringend angeordnet ist. Dadurch kommt die hintere Kante mit dem Werkstück praktisch nicht in Kontakt.
Die jeweiligen Ausnehmungen 3, 4 sind insbesondere in ihren oberen, äusseren Abschnitten an die Form des jeweiligen Bearbeitungseinsatzes 5, 6 angepasst. Dazu hat die linke Ausnehmung 3 in ihrem oberen Abschnitt beispielsweise einen Rücksprung 13, welcher etwa der Dicke des Bearbeitungseinsatzes 5 entspricht. Auch die rechte Ausnehmung 4 hat einen derartigen Rücksprung 14, welcher an der unteren Seite 12 des Bearbeitungseinsatzes 6 angedeutet ist. In den Rücksprüngen 13, 14 sind die einzelnen Bearbeitungseinsätze 5, 6 wenigstens an einer, vorzugs weise an zwei ihrer Aussenkanten abgestützt. Dies sind in Fig. 2 die Seiten 41, 42 des Bearbeitungseinsatzes 6, wohingegen der Bearbeitungseinsatz 6 im Bereich seiner Seite 12 nicht aufliegt, um die betreffende Bearbeitungskante nicht zu beschädigen.
In den Fig. 5 sowie 7 bis 9 ist dies durch entsprechend grosse Ausnehmungen in diesem Bereich schematisch angedeutet.
Der jeweilige Bearbeitungseinsatz 5, 6 ist zum Überführen der nächsten Bearbeitungskante 8, 7; 10 aus ihrer Ruhestellung in ihre Arbeitsstellung dreh- und/oder wendbar und in der gedrehten und/oder gewendeten Position in seiner Ausnehmung 3, 4 fixierbar. Dazu ist jeder Bearbeitungseinsatz 5, 6 mittels einer lediglich schematisch angedeuteten Schraubverbindung 15, welche in einer den Schaft 2 durchdringenden Bohrung 43 (siehe Fig. 3) sitzt, in seiner Ausnehmung 3, 4 fixiert. Die Schraubverbindung 15 ist, wie in den Fig. 5 und 7 gezeigt, vorzugsweise eine Inbusschraube.
Gemäss den Fig. 1 und 2 stehen die radial aussen liegenden Bearbeitungskanten 8, 9 der Bearbeitungseinsätze 5, 6 über die äussere Mantelfläche 16 des Schaftes 2 nach aussen hin vor, wobei die radial aussen liegenden Bearbeitungskanten 8, 9 dieser Bearbeitungseinsätze gemäss Fig. 3 auf unterschiedlichen Radien um das Zentrum 17 des Schaftes 2 angeordnet sind. Die äussere Spitze 18 des gemäss Fig. 3 rechten, grösseren Bearbeitungseinsatzes 5 liegt auf einem Kreis um das Zentrum 17 des Schaftes 2 mit dem Radius R, welcher in Fig. 3 in einer durchgezogenen Linie angedeutet ist. Der Querschnitt gemäss Fig. 3 verdeutlicht, dass die äussere Spitze 19 des linken, kleineren Bearbeitungseinsatzes 6 um ein geringes Mass 20 in radialer Richtung gegenüber dem Kreisbogen mit dem Radius R zurückspringt.
Die Teilansicht IV gemäss Fig. 3 ist in einer vergrösserten Ansicht in Fig. 4 dargestellt. Diese Darstellung zeigt, dass die Bearbeitungskante 9 des Bearbeitungseinsatzes 6 über die äussere Mantelfläche 16 des Schaftes 2 vorsteht, gleichzeitig aber gegenüber dem Kreisbogen mit dem Radius R in radialer Richtung zurückspringt. Wie zuvor erwähnt, wird der Kreisbogen mit dem Radius R um das Zentrum 17 des Schaftes 2 durch den Abstand der Spitze 18 der Bearbeitungskante 8 des grösseren Bearbeitungseinsatzes 5 vom Zentrum definiert.
Eine schematische, teilweise Seitenansicht des Mehrzweckwerkzeugs 1 ist in Fig. 5 gezeigt, wobei diese Darstellung der nach unten geklappten Ansicht V in Fig. 3 entspricht. Daraus folgt, dass die Bearbeitungskante 7 des Bearbeitungseinsatzes 5, welche als axiale Stirnkante ausgebildet ist, in einer unterschiedlichen Querebene im Vergleich zur axialen Stirnkante 21 des Bearbeitungseinsatzes 6 angeordnet ist. In Fig. 6 ist die Teilansicht VI gemäss Fig. 5 in einer vergrösserten Ansicht dargestellt. Daraus ergibt sich, dass die vorgenannten Querebenen der Bearbeitungskante 7 des grösseren Bearbeitungseinsatzes 5 und der axialen Stirnkante 21 des kleineren Bearbeitungseinsatzes 6 um ein geringes Mass 22 voneinander beabstandet sind.
In der Darstellung gemäss Fig. 5 ist der kleinere Bearbeitungseinsatz 6 grösstenteils verdeckt, wobei lediglich der besseren Übersicht halber der Bereich der Bearbeitungskante 10 und der dieser zugeordnete Bereich der Ausnehmung 4 in durchgezogenen und nicht in gestrichelten Linien dargestellt ist. Analoge Ausführungen gelten auch für die in Fig. 5 dargestellte Schraubverbindung 15 des Bearbeitungseinsatzes 6.
Fig. 5 ist ferner zu entnehmen, dass die Ausnehmung 3, in der sich der grössere Bearbeitungseinsatz 5 befindet, im Bereich der in Fig. 5 linken oberen Ecke 23 des Bearbeitungseinsatzes 5 eine etwa u-förmige, zusätzliche Vertiefung 24 hat.
Wie den Fig. 1, 3 und 5 zu entnehmen ist, ist der in Fig. 1 rechte Arbeitseinsatz 6 als kleines Messer vorzugsweise in Form einer Einstichplatte 25, Gewindeschneidplatte 26 oder Radiusplatte 27 aus Hartmetall zum Schlichten, Gewindeschneiden oder Nutenschneiden ausgebildet. In den Fig. 7, 8 und 9 sind die einzelnen Bearbeitungseinsätze 6 in Form der Einstichplatte 25, der Gewindeschneidplatte 26 und der Radiusplatte 27 im Einzelnen schematisch dargestellt. Die einzelnen Bearbeitungseinsätze 6 unterscheiden sich hauptsächlich im Bereich der Bearbeitungskanten 9 und 10.
Die Einstichplatte 25 ermöglicht das Anlegen einer sich in einer horizontalen bzw. radialen Ebene erstreckenden Ringnut mit rechteckigem Querschnitt, die Radiusplatte 27 das Anlegen einer solchen Ringnut mit u-förmigem Querschnitt. Die Gewindeschneidplatte 26 ermöglicht das Schneiden von Gewinden.
Der in Fig. 1 linke Bearbeitungseinsatz 5 ist vorzugsweise als grosses Messer aus Hartmetall zum Schruppen oder Vollbohren ausgebildet. Im letztgenannten Fall des Vollbohrens ist die Bearbeitungskante 8 dieses Einsatzes auf einem Radius um das Zentrum 17 des Schaftes 2 angeordnet, welcher grösser als der Radius der Bearbeitungskante 9 des anderen Einsatzes 6 um das Zentrum des Schaftes ist. Vorzugs weise geht der als grosses Messer ausgebildete Bearbeitungseinsatz 5, wie in den Fig. 3, 5 sowie 7 bis 9 veranschaulicht, in der Mitte über das Zentrum 17 des Schaftes 2 hinaus, sodass dieser als Messer ausgebildete Bearbeitungseinsatz auch zum Vollbohren geeignet ist.
Gemäss einer bevorzugten Weiterbildung, welche in den Fig. 1 und 3 angedeutet bzw. dargestellt ist, weist der Schaft 2 wenigstens eine, gemäss den gezeigten Ausführungsformen zwei Kühlmittelbohrungen 28 auf, die sich, wie in Fig. 1 angedeutet, in axialer Richtung durch den Schaft 2 hindurch erstrecken. Die Kühlmittelbohrungen 28 münden in axialer, radialer und/oder tangentialer Richtung aus dem Schaft 2 nach aussen, wobei in Fig. 1 ein nach aussen Münden in axialer Richtung und in Fig. 3 in gestrichelten Linien ein radiales bzw. tangentiales nach aussen Münden 29, 30 der Kühlmittelbohrungen 28 in gestrichelten Linien angedeutet ist. Die tangentiale Mündungsanordnung 30 kann, wie in Fig. 3 gezeigt, nach aussen gerichtet oder bei einer anderen, nicht gezeigten Ausführungsform auch nach innen gerichtet angeordnet sein.
Es ist klar, dass die Kühlmittelbohrungen 28 mit einem Kühlmittelbehälter (nicht gezeigt) in Verbindung stehen.
Die Kühlmittelbohrungen 28 sind, wie in Fig. 3 angedeutet, derart im Schaft 2 ausgebildet, dass sie nicht mit der Schraubverbindung 15 für den jeweiligen Bearbeitungseinsatz 5, 6 kollidieren und eine Schwächung des Schaftes hinsichtlich seiner Festigkeit vermieden wird.
Sofern die Bearbeitungskante 9 des kleineren Bearbeitungseinsatzes 6 gegen die Bearbeitungskante 10 dieses Einsatzes ausgetauscht werden soll, wird gemäss Fig. 2 zunächst die Schraubverbindung 15 gelöst, der Einsatz 6 aus der Ausnehmung 4 herausgenommen und gewendet, sodass die bisherige Vorderseite 31 des Bearbeitungseinsatzes 6 zur Hinterseite 32 dieses Einsatzes wird und damit in der Ausnehmung 4 zu liegen kommt. Sodann wird die Schraubverbindung 15 wieder festgezogen und das Mehrzweckwerkzeug 1 weiter verwendet.
Analoge Ausführungen gelten auch hinsichtlich des Bearbeitungseinsatzes 5. Generell ist ein Austausch der Bearbeitungskanten aus ihrer Ruhe- in ihre Arbeitsstellung auch dadurch möglich, dass je nach Konfiguration des Einsatzes ein solcher Austausch der Bearbeitungskanten durch ein einfaches Drehen des Einsatzes im Uhrzeigersinn oder entgegen dem Uhrzeigersinn möglich ist.
In Fig. 10 ist eine Teilansicht des erfindungsgemässen Mehrzweckwerkzeugs 1 schematisch dargestellt. Das Zentrum 17, d.h. die Längsachse des Mehrzweckwerkzeugs 1, fluchtet mit der Mittellinie 33 eines Werkstücks 34, welches im Schnitt dargestellt ist. Es ist nun möglich, das Werkstück 34 mittels des Mehrzweckwerkzeugs 1 zu bearbeiten, so z.B. eine Vollbohrung 35 und an den Flächen 36 eine Schrupp- und Finishbearbeitung durchzuführen. Zum Vorsehen der Vollbohrung 35 befindet sich das Werkstück 34 zentriert in der sogenannten Nullposition. Der Kreisbogen mit dem Radius R in Fig. 3 deutet das zu bohrende Loch an, in Fig. 10 als Vollbohrung 35 ausgeführt.
Ebenso können in einem zweiten Arbeitsschritt mit dem gleichen Mehrzweckwerkzeug auch die Aussenflächen 37 bearbeitet und insbesondere einem Schlicht-, Schrupp- oder Finishvorgang unterzogen werden. Zum Schlichten kommt gemäss Fig. 3 der Bearbeitungseinsatz 6 zum Einsatz, was durch ein Verschieben des Werkzeugs 1 aus dem Zentrum, analog wie bei Gewindeplatten etc., erfolgt. Es ist auch möglich, eine axiale Ringnut 38 in dem Werkstück 34 auszubilden oder am unteren Ende der Flächen 36 einen Einstich 39 vorzusehen. Der Einstich 39 ist beispielsweise in Form einer radial verlaufenden Ringnut ausgebildet.
Es ist klar, dass die Funktion und Konfiguration der Bearbeitungseinsätze beliebig zusammengestellt werden kann. So ist es auch möglich, den Bearbeitungseinsatz 5 gemäss Fig. 1 gegen eine Hartmetallplatte zum Gewindeschneiden auszuwechseln oder als Einstichplatte auszubilden. Das Mass, um das gemäss Fig. 3 der grössere Bearbeitungseinsatz 5 in der Mitte über das Zentrum 17 des Schaftes 2 hinausgeht, beträgt beispielsweise 0,2 mm. Wie zuvor erwähnt, kann der Bearbeitungseinsatz 5, das ist das grössere Messer, beispielsweise zum Vollbohren und Schruppen verwendet werden. Der kleinere Bearbeitungseinsatz 6 kann beispielsweise zum Schlichten, Gewindeschneiden oder als Einstichplatte oder auch als Einstich- und Schlichtplatte zum Einsatz kommen.
Durch ein günstiges Kombinieren der Bearbeitungseinsätze ist häufig ein Bearbeiten eines Werkstücks möglich, ohne dass an den Bearbeitungseinsätzen Änderungen vorgenommen werden müssen und beispielsweise ein Stillstand der nicht gezeigten Werkzeugmaschine erforderlich ist.
Das erfindungsgemässe Mehrzweckwerkzeug dient zum
- Schlichten;
- Einstechen;
- Gewinde-Schneiden;
- Radius-Einstechen,
wobei sich der Benutzer des Werkzeugs für das Gewinde-Schneiden oder das Schlichten, Einstechen oder Radius-Einstechen zu entscheiden hat.
In Fig. 11 ist in einer schematischen, perspektivischen Ansicht das Mehrzweckwerkzeug 1 gezeigt, bei dem der in Fig. 11 linke Bearbeitungseinsatz 6 in Form der Einstichplatte 25 und bei dem der in Fig. 11 rechts gezeigte Bearbeitungseinsatz 5 als sogenanntes grosses Messer ausgebildet ist. Dieses Mehrzweckwerkzeug 1 entspricht daher etwa dem in den Fig. 1 bis 7 in verschiedenen Ansichten und Schnitten dargestellten Mehrzweckwerkzeug.
Nachfolgend werden mit Bezug auf die Fig. 12 bis 18 die einzelnen mit dem Mehrzweckwerkzeug gemäss Fig. 11 an einem Werkstück 34 durchgeführten Bearbeitungsschritte näher erläutert. Dabei ist das Werkstück 34 jeweils im Schnitt dargestellt und symmetrisch zu seiner Mittellinie 33 ausgebildet.
Im Einzelnen können mit dem gemäss Fig. 11 ausgebildeten Mehrzweckwerkzeug 1 folgende Arbeiten durchgeführt werden:
- Vollbohren zum Vorsehen der Vollbohrung 35 in dem Werkstück 34 gemäss Fig. 12;
- Schruppen der inneren Flächen 36 der Vollbohrung 35 in dem Werkstück 34 gemäss Fig. 13;
- Innenschlichten und Einstechen zum Vorsehen des radial verlaufenden Einstichs 39 in dem Werkstück 34 gemäss Fig. 14;
- Aussenschruppen an den Aussenflächen 37 des Werkstücks 34 gemäss Fig. 15;
- Aussenschlichten und Einstechen zum Vorsehen eines Ausseneinstichs 44 an der Aussenfläche 37 des Werkstücks 34 gemäss Fig. 16;
- Planeinstechen zum Vorsehen der Ringnut 38, wobei bei diesem Bearbeitungsschritt gleichzeitig zwei Werkzeuge einzusetzen sind.
Das eine Werkzeug schneidet dabei die ringförmige Rille radial aussen gemäss dem Pfeil A, und das andere Werkzeug schneidet die ringförmige Rille radial innen gemäss dem Pfeil B, wie dies in Fig. 17 angedeutet ist;
- Im Planeinstich-Einstechen zum Vorsehen eines zweiten, radialen Einstichs 45 im Bereich der Innenkante 46 der Ringnut 38 in das Werkstück 34 gemäss Fig. 18, wobei hier lediglich ein Werkzeug benötigt wird.
Es ist klar, dass die in den Fig. 12 bis 18 dargestellten Werkstücke 34 lediglich beispielhaft angegeben sind. So können die anhand der Fig. 12 bis 18 erläuterten Bearbeitungsschritte auch an ein und demselben Werkzeug durchgeführt werden. Lediglich der Einfachheit halber sind die Werkstücke gemäss den Fig. 12 bis 16 in radialer Richtung mit kleinerem Durchmesser als diejenigen dargestellt, welche in den Fig. 17 und 18 gezeigt sind.
Ein anderes Mehrzweckwerkzeug 1 ist in einer schematischen, perspektivischen Ansicht in Fig. 19 gezeigt. Bei diesem Mehrzweckwerkzeug 1 ist der Bearbeitungseinsatz 6, welcher in Fig. 19 links dargestellt ist, in Form der Gewindeschneidplatte 26 ausgebildet. Der in Fig. 19 rechts dargestellte Bearbeitungseinsatz 5 ist wiederum, d.h. wie im Fall der Darstellung des Mehrzweckwerkzeugs in Fig. 11, als grosses Messer aus Hartmetall zum Schruppen oder Vollbohren ausgebildet. Damit ist das in Fig. 19 dargestellte Mehrzweckwerkzeug 1 etwa analog demjenigen ausgebildet, welches in Fig. 8 teilweise gezeigt ist.
Mit dem in Fig. 19 dargestellten Mehrzweckwerkzeug 1 lassen sich im Einzelnen folgende Bearbeitungsschritte an einem Werkstück 34 durchführen, wobei die einzelnen Bearbeitungsschritte schematisch in den Fig. 20 bis 26 verdeutlicht sind und die Werkstücke 34 wieder symmetrisch in Bezug auf ihre Mittellinie 33 ausgebildet sind.
- Vollbohren zum Vorsehen der Vollbohrung 35 in dem Werkstück 34 gemäss Fig. 20, wobei bei diesem Bearbeitungsschritt lediglich das grosse Messer in Form des Bearbeitungseinsatzes 5 zum Einsatz kommt;
- Innenschruppen zum Bearbeiten der inneren Fläche 36 gemäss Fig. 21;
- Schneiden eines Innengewindes 47 in die innere Fläche 36 gemäss Fig. 22, wobei dieser Bearbeitungsschritt von dem Bearbeitungseinsatz 6 in Form der Gewindeschneidplatte 26 ausgeführt wird;
- Aussenschruppen zum Bearbeiten der Aussenfläche 37 des Werkstücks 34 gemäss Fig. 23;
- Schneiden eines Aussengewindes 48 in die Aussenfläche 37 gemäss Fig. 24;
- Planeinstechen zum Vorsehen einer Ringnut 38 gemäss Fig. 25, wobei auch in diesem Fall, analog zur Beschreibung der Fig. 17, zwei Bearbeitungswerkzeuge zum Einsatz kommen, nämlich ein erstes Bearbeitungswerkzeug zum Vorsehen einer ringförmigen Rille radial aussen gemäss dem Pfeil A und ein zweites Bearbeitungswerkzeug zum Vorsehen der ringförmigen Rille radial innen gemäss dem Pfeil B;
- Schneiden eines weiteren Aussengewindes 49 in den Planeinstich im Bereich der inneren ringförmigen Rille der Ringnut 38 gemäss Fig. 26.
Daraus folgt, dass mit dem erfindungsgemässen Werkzeug eine Vielzahl von Bearbeitungsschritten an einem Werkstück durchgeführt werden können, wobei, wie zuvor beschrieben, zahlreiche Bearbeitungsschritte auch mit ein und demselben Werkzeug durchgeführt werden können, ohne dass die an dem Werkzeug angebrachten Bearbeitungseinsätze 5, 6 ausgewechselt bzw. ausgetauscht werden müssen.
Es ist klar, dass auch in dem Bearbeitungsbeispiel, welches gemäss den Fig. 19 bis 26 erläutert worden ist, zahlreiche Abänderungen vorgenommen werden können, sodass die beschriebenen Bearbeitungsschritte lediglich als beispielhaft anzusehen sind.
Damit ist ein Mehrzweckwerkzeug 1 geschaffen, welches in vielerlei Hinsicht sehr wirtschaftlich handhabbar ist.
The invention relates to a multi-purpose tool according to the preamble of claim 1.
From DE-A1-19 934 393 a combined tool for the simultaneous or sequential cutting and forming machining of rotationally symmetrical bores in workpieces is known. This tool has a cutting head with one or more cutting edges and a rolling head. The cutting head and roller head are variable in diameter by means of adjusting wedges that carry cutting holders.
EP-B1-0 302 915 discloses a combination tool for drilling and tapping. Each cutting edge has several cutting segments that are aligned circumferentially to each other. The tool is provided with a cooling passage, which has branches for supplying liquid to the processing point.
EP-A1-0 901 860 discloses a multi-edged solid carbide drill with at least two main cutting edges, two finishing cutting edges and two post-smoothing chamfers and at least two straight flutes. The drill ridges have an internal coolant supply. The drill diameter, the finishing guide diameter and the diameter of the smoothing chamfer are the same size. However, the finishing guide bevel diameter can also be minimally larger than the drill diameter.
FR-A1-2 766 746 discloses a milling cutter, the four machining edges of which lie on three different radii, for example. This milling cutter has coolant bores that open axially outwards from the shank.
A multi-purpose tool according to the preamble of claim 1 is known from DE-A1-19 710 995. This multi-purpose tool is used for drilling in solid material, for boring or for milling with a shaft with recesses for at least two interchangeable cutting inserts, two cutting edges reaching up to the outside diameter of the end face of the shaft and describing the diameter with their cutting corners. In this multipurpose tool, at least one cutting insert has a longer cutting edge on the front side than the other cutting insert, which is offset by approximately 180 °, and one end cutting edge extends to the center of the multipurpose tool or is slightly beyond.
The disadvantage here is that although this multi-purpose tool can be used more flexibly than other tools, it is still limited in its area of use because of the arrangement of the two outer cutting corners with the same corner radius and the same diameter. If the cutting edge of a machining insert is worn out, the machining insert must be replaced with a new insert with a properly designed cutting edge.
The invention is based on the object of providing a multi-purpose tool of the type mentioned at the outset which is more economical and, in particular, more flexible to handle.
This object is achieved according to the invention by a multi-purpose tool with the features of patent claim 1.
Advantageous further developments are the subject of the dependent claims.
According to the invention, the service life of a machining insert is considerably increased since it has at least two machining edges, in particular cutting edges. By means of the releasable fastening, it is possible to arrange the machining insert in the recess in such a way that one of the machining edges is in a working position and the other is in a rest position.
The processing insert for transferring the at least one other processing edge from its rest position into its working position is advantageously rotatable and / or reversible and fixable in the rotated and / or turned position in the at least one recess. This makes it possible to use both cutting edges of the insert in a simple manner, namely by loosening the fixation of the machining insert, it also being possible to design the two machining edges identically or differently. With identically designed machining edges, the service life of the machining insert is significantly increased, since after one edge has worn out, the machining insert is loosened and fixed in its recess in such a way that the second edge is no longer arranged in the rest position, but now in its working position.
With differently designed processing edges, different processing of the workpiece is possible with one and the same processing insert in two different processing steps. In this way, the storage of different machining operations can be reduced.
According to a development of the invention, the at least two machining edges are formed on opposite sides or on successive sides of the machining insert. Depending on the design of the machining insert, the machining edges of such an insert can be exchanged by simply turning or turning the insert in question. If the insert is square, it can be rotated clockwise or counterclockwise, for example, so that a new machining edge is transferred to the working position. Such a machining insert can ultimately be provided with four machining edges.
The machining insert is advantageously fixed in the recess by means of a screw connection, preferably an Allen screw. Such a connection is readily available on the market and is easy and safe to handle, so that changing the machining edges of a machining insert or exchanging machining inserts takes little time. This reduces the service life of the machine tool or improves its economy.
According to another development of the invention, the shaft has two recesses for two different machining inserts, the radially outer machining edges of the machining inserts being arranged on different radii. This further improves the flexibility and ultimately the economic manageability of the multi-purpose tool according to the invention.
The axial end edges of the machining inserts are advantageously arranged in different transverse planes. As a result, the tool according to the invention is suitable for machining a wide variety of surfaces on a workpiece.
According to a development of the invention, the one machining insert is designed as a small knife, preferably in the form of a puncture, threading or radius plate made of hard metal for finishing, thread cutting or groove cutting, and the other machining insert is preferably designed as a large knife made of hard metal for roughing or full drilling. As a result, five different operations can ultimately be carried out with one and the same multi-purpose tool. This leads to a not inconsiderable reduction in the machining time of a workpiece and contributes to being able to handle the tool according to the invention extremely economically.
According to another development of the invention, the machining insert, preferably the machining insert designed as a large knife, extends in the middle beyond the center of the shaft. This machining insert can therefore also be used for full drilling, which further increases the number of possible machining operations.
According to a further embodiment of the invention, the shaft has at least one coolant bore which extends through the shaft in the axial direction and preferably opens outward from the shaft in the axial, radial and / or tangential direction. As a result, the coolant can flow more easily to the machining location and to where the greatest heat is generated during machining, so that the cooling effect and thus the service life of the machining insert and the entire tool are improved and this is ultimately more economical to handle than other tools.
Exemplary embodiments of the subject matter of the invention are explained in more detail below with reference to the drawing, all of the features described and / or illustrated individually or in any combination forming the subject matter of the present invention, regardless of how they are summarized in the claims or their relationship.
Show it:
Fig. 1 is a schematic, perspective partial view of a multi-purpose tool;
Fig. 2 is a schematic, perspective, different partial view of the multi-purpose tool;
3 shows a schematic cross section through the memory tool;
FIG. 4 shows a schematic, enlarged partial view IV according to FIG. 3;
Fig. 5 is a schematic, partial front view of the multi-purpose tool;
FIG. 6 shows a schematic, enlarged partial view VI according to FIG. 5;
7 is a schematic, partial front view of the multi-purpose tool according to another embodiment;
8 shows a schematic, partial front view of the multi-purpose tool according to a further embodiment;
9 is a schematic, partial front view of the multi-purpose tool according to another embodiment;
Fig. 10 is a partially sectioned arrangement of a multi-purpose tool and a workpiece;
11 shows a schematic, perspective view of the multi-purpose tool, in which the machining insert is designed in the form of a piercing plate;
12 to 18 are sections through a workpiece machined in various machining steps with the multi-purpose tool according to FIG. 11;
19 is a schematic perspective view of the multi-purpose tool in which the machining insert is formed in the form of a threading insert; and
20 to 26 each show sections through a workpiece machined in various machining steps with the multi-purpose tool according to FIG. 19.
A schematic, perspective partial view of a multi-purpose tool 1 is shown from two different perspectives in FIGS. 1 and 2.
The multi-purpose tool 1 has an elongated shaft 2, of which only the upper, outer part is shown in FIGS. 1 and 2. According to the embodiments shown in FIGS. 1 and 2, the shaft 2 has a left and a right recess 3, 4 for an exchangeable machining insert 5, 6. The machining inserts 5, 6 are in particular designed as a cutting insert.
The multi-purpose tool according to the invention is generally designed such that its shank 2 has at least one recess 3, 4 for an exchangeable machining insert 5, 6.
At least one of the processing inserts 5, 6 has at least two processing edges 7, 8; 9, 10, which are designed in particular as cutting edges. The respective machining insert 5, 6 is detachably fastened in its recess 3, 4 such that at least one of the machining edges 7, 8; 9 is in a working position while at least one of the processing edges 8, 7; 10 is arranged in a rest position.
1, the two machining edges 7, 8 of the machining insert 5 are formed on successive sides or edges of the machining insert in question, while in the machining insert 6 according to FIG. 2, the two machining edges 9, 10 on opposite sides 11, 12 of the machining insert 6 are arranged.
1 and 2 that the machining edges 7, 8; 9, 10 each form a so-called clearance angle 40, which is indicated in FIG. 2 in relation to both machining inserts 5, 6. It follows from this that the rear edge in the processing direction is radially recessed in comparison to the front edge in the processing direction. As a result, the rear edge practically does not come into contact with the workpiece.
The respective recesses 3, 4 are adapted in particular in their upper, outer sections to the shape of the respective machining insert 5, 6. For this purpose, the left recess 3 has, for example, a recess 13 in its upper section, which corresponds approximately to the thickness of the machining insert 5. The right recess 4 also has a recess 14 of this type, which is indicated on the lower side 12 of the machining insert 6. In the recesses 13, 14, the individual machining inserts 5, 6 are supported on at least one, preferably on two of their outer edges. These are the sides 41, 42 of the machining insert 6 in FIG. 2, whereas the machining insert 6 does not rest in the area of its side 12 in order not to damage the machining edge in question.
5 and 7 to 9, this is indicated schematically by correspondingly large recesses in this area.
The respective processing insert 5, 6 is for transferring the next processing edge 8, 7; 10 rotatable and / or reversible from its rest position into its working position and fixable in its recess 3, 4 in the rotated and / or turned position. For this purpose, each machining insert 5, 6 is fixed in its recess 3, 4 by means of a screw connection 15 which is only indicated schematically and which is seated in a bore 43 (see FIG. 3) penetrating the shaft 2. As shown in FIGS. 5 and 7, the screw connection 15 is preferably an Allen screw.
1 and 2, the radially outer machining edges 8, 9 of the machining inserts 5, 6 project outwards beyond the outer circumferential surface 16 of the shaft 2, the radially outer machining edges 8, 9 of these machining inserts according to FIG. 3 different radii are arranged around the center 17 of the shaft 2. The outer tip 18 of the larger machining insert 5 on the right according to FIG. 3 lies on a circle around the center 17 of the shaft 2 with the radius R, which is indicated in FIG. 3 in a solid line. The cross-section according to FIG. 3 shows that the outer tip 19 of the left, smaller machining insert 6 springs back by a small amount 20 in the radial direction compared to the circular arc with the radius R.
The partial view IV according to FIG. 3 is shown in an enlarged view in FIG. 4. This illustration shows that the machining edge 9 of the machining insert 6 protrudes beyond the outer circumferential surface 16 of the shaft 2, but at the same time springs back in the radial direction with the radius R relative to the circular arc. As mentioned previously, the circular arc with the radius R around the center 17 of the shaft 2 is defined by the distance of the tip 18 of the machining edge 8 of the larger machining insert 5 from the center.
A schematic, partial side view of the multipurpose tool 1 is shown in FIG. 5, this representation corresponding to the view V folded down in FIG. 3. It follows that the machining edge 7 of the machining insert 5, which is designed as an axial end edge, is arranged in a different transverse plane compared to the axial end edge 21 of the machining insert 6. FIG. 6 shows the partial view VI according to FIG. 5 in an enlarged view. It follows from this that the aforementioned transverse planes of the machining edge 7 of the larger machining insert 5 and the axial end edge 21 of the smaller machining insert 6 are spaced apart by a small amount 22.
In the illustration according to FIG. 5, the smaller machining insert 6 is largely covered, the region of the machining edge 10 and the region of the recess 4 associated therewith only being shown in solid and not in dashed lines for the sake of a better overview. Analogous explanations also apply to the screw connection 15 of the machining insert 6 shown in FIG. 5.
5 that the recess 3, in which the larger machining insert 5 is located, has an approximately U-shaped, additional recess 24 in the area of the upper left corner 23 of the machining insert 5 in FIG. 5.
1, 3 and 5, the right-hand working insert 6 in FIG. 1 is designed as a small knife, preferably in the form of a puncture plate 25, threading plate 26 or radius plate 27 made of hard metal for finishing, threading or grooving. 7, 8 and 9, the individual machining inserts 6 in the form of the grooving plate 25, the tapping plate 26 and the radius plate 27 are shown schematically in detail. The individual machining inserts 6 differ mainly in the area of the machining edges 9 and 10.
The puncture plate 25 enables the creation of an annular groove with a rectangular cross section extending in a horizontal or radial plane, the radius plate 27 enables the creation of such an annular groove with a U-shaped cross section. The threading insert 26 enables threads to be cut.
The machining insert 5 on the left in FIG. 1 is preferably designed as a large hard metal knife for roughing or full drilling. In the latter case of full drilling, the machining edge 8 of this insert is arranged on a radius around the center 17 of the shank 2, which is larger than the radius of the machining edge 9 of the other insert 6 around the center of the shank. Preferably, the machining insert 5 designed as a large knife, as illustrated in FIGS. 3, 5 and 7 to 9, goes in the middle beyond the center 17 of the shaft 2, so that this machining insert designed as a knife is also suitable for full drilling.
According to a preferred development, which is indicated or illustrated in FIGS. 1 and 3, the shaft 2 has at least one, according to the embodiments shown, two coolant bores 28 which, as indicated in FIG. 1, extend axially through the Extend shaft 2 through. The coolant bores 28 open outward in the axial, radial and / or tangential direction from the shaft 2, in FIG. 1 an outward opening in the axial direction and in FIG. 3 in dashed lines a radial or tangential outward opening 29, 30 of the coolant holes 28 is indicated in dashed lines. The tangential orifice arrangement 30 can, as shown in FIG. 3, be directed outwards or, in another embodiment, not shown, may also be arranged inwards.
It is clear that the coolant bores 28 communicate with a coolant reservoir (not shown).
As indicated in FIG. 3, the coolant bores 28 are formed in the shaft 2 in such a way that they do not collide with the screw connection 15 for the respective machining insert 5, 6 and weakening of the shaft with regard to its strength is avoided.
If the machining edge 9 of the smaller machining insert 6 is to be exchanged for the machining edge 10 of this insert, the screw connection 15 is first loosened according to FIG. 2, the insert 6 is removed from the recess 4 and turned so that the previous front 31 of the machining insert 6 becomes the rear 32 of this insert and thus comes to rest in the recess 4. The screw connection 15 is then tightened again and the multi-purpose tool 1 is used further.
Analogous explanations also apply with regard to the machining insert 5. In general, an exchange of the machining edges from their rest to their working position is also possible in that, depending on the configuration of the insert, such an exchange of the machining edges is possible by simply turning the insert clockwise or counterclockwise is.
FIG. 10 schematically shows a partial view of the multi-purpose tool 1 according to the invention. The center 17, i.e. the longitudinal axis of the multi-purpose tool 1 is aligned with the center line 33 of a workpiece 34, which is shown in section. It is now possible to machine the workpiece 34 using the multi-purpose tool 1, e.g. perform a full bore 35 and roughing and finishing on the surfaces 36. To provide the full bore 35, the workpiece 34 is centered in the so-called zero position. The circular arc with the radius R in Fig. 3 indicates the hole to be drilled, in Fig. 10 designed as a full bore 35.
Likewise, in a second step, the outer surfaces 37 can be machined with the same multi-purpose tool and in particular subjected to a finishing, roughing or finishing process. 3, the machining insert 6 is used for finishing, which is done by moving the tool 1 out of the center, analogously to threaded plates etc. It is also possible to form an axial annular groove 38 in the workpiece 34 or to provide a recess 39 at the lower end of the surfaces 36. The recess 39 is, for example, in the form of a radially extending annular groove.
It is clear that the function and configuration of the machining inserts can be put together as desired. So it is also possible to replace the machining insert 5 according to FIG. 1 with a hard metal plate for thread cutting or to design it as a puncture plate. The dimension by which the larger machining insert 5 extends in the middle beyond the center 17 of the shaft 2 is, for example, 0.2 mm. As previously mentioned, the machining insert 5, which is the larger knife, can be used for full drilling and roughing, for example. The smaller machining insert 6 can be used, for example, for finishing, thread cutting or as a grooving plate or as a grooving and finishing plate.
A favorable combination of the machining inserts often makes it possible to machine a workpiece without making changes to the machining inserts and, for example, requiring the machine tool, not shown, to come to a standstill.
The multi-purpose tool according to the invention is used for
- finishing;
- grooving;
- Threading;
- radius grooving,
the user of the tool has to choose thread cutting or finishing, grooving or radius grooving.
In FIG. 11, the multi-purpose tool 1 is shown in a schematic, perspective view, in which the machining insert 6 on the left in FIG. 11 in the form of the piercing plate 25 and in which the machining insert 5 shown on the right in FIG. 11 is designed as a so-called large knife. This multi-purpose tool 1 therefore corresponds approximately to the multi-purpose tool shown in FIGS. 1 to 7 in different views and sections.
The individual machining steps carried out with the multi-purpose tool according to FIG. 11 on a workpiece 34 are explained in more detail below with reference to FIGS. 12 to 18. The workpiece 34 is shown in section and is formed symmetrically to its center line 33.
In particular, the following work can be carried out with the multi-purpose tool 1 designed according to FIG. 11:
- Full drilling to provide the full bore 35 in the workpiece 34 according to FIG. 12;
- Roughing the inner surfaces 36 of the full bore 35 in the workpiece 34 according to FIG. 13;
Internal finishing and grooving to provide the radial recess 39 in the workpiece 34 according to FIG. 14;
External roughing on the outer surfaces 37 of the workpiece 34 according to FIG. 15;
External finishing and grooving to provide an external recess 44 on the outer surface 37 of the workpiece 34 according to FIG. 16;
- Grooving to provide the annular groove 38, two tools being used simultaneously in this machining step.
One tool cuts the ring-shaped groove radially outside according to arrow A, and the other tool cuts the ring-shaped groove radially inside according to arrow B, as indicated in FIG. 17;
- In the face grooving to provide a second radial groove 45 in the area of the inner edge 46 of the annular groove 38 in the workpiece 34 according to FIG. 18, only one tool being required here.
It is clear that the workpieces 34 shown in FIGS. 12 to 18 are only given as examples. The machining steps explained with reference to FIGS. 12 to 18 can thus also be carried out on one and the same tool. Only for the sake of simplicity, the workpieces according to FIGS. 12 to 16 are shown in the radial direction with a smaller diameter than those shown in FIGS. 17 and 18.
Another multi-purpose tool 1 is shown in a schematic, perspective view in FIG. 19. In this multi-purpose tool 1, the machining insert 6, which is shown on the left in FIG. 19, is designed in the form of the threading insert 26. The machining insert 5 shown on the right in FIG. 19 is again, i.e. as in the case of the representation of the multi-purpose tool in FIG. 11, designed as a large hard metal knife for roughing or full drilling. The multipurpose tool 1 shown in FIG. 19 is thus designed approximately analogously to that which is partially shown in FIG. 8.
19, the following processing steps can be carried out on a workpiece 34, the individual processing steps being illustrated schematically in FIGS. 20 to 26 and the workpieces 34 again being formed symmetrically with respect to their center line 33.
- Full drilling to provide the full bore 35 in the workpiece 34 according to FIG. 20, only the large knife in the form of the processing insert 5 being used in this processing step;
Internal roughing for machining the inner surface 36 according to FIG. 21;
22, an internal thread 47 is cut into the inner surface 36 according to FIG. 22, this machining step being carried out by the machining insert 6 in the form of the threading insert 26;
- external roughing for machining the outer surface 37 of the workpiece 34 according to FIG. 23;
Cutting an external thread 48 into the external surface 37 according to FIG. 24;
25, in which case, analogously to the description of FIG. 17, two machining tools are used, namely a first machining tool for providing an annular groove radially outside according to arrow A and a second Machining tool for providing the annular groove radially inside according to arrow B;
- Cutting a further external thread 49 into the plane recess in the area of the inner annular groove of the annular groove 38 according to FIG. 26.
It follows from this that with the tool according to the invention a large number of machining steps can be carried out on a workpiece, and, as described above, numerous machining steps can also be carried out with one and the same tool without the machining inserts 5, 6 attached to the tool being replaced or replaced need to be replaced.
It is clear that numerous modifications can also be made in the machining example which has been explained in accordance with FIGS. 19 to 26, so that the machining steps described are merely to be regarded as exemplary.
This creates a multi-purpose tool 1, which can be handled very economically in many ways.