DD157314A1 - Pyramidenfoermiger schneidkoerper - Google Patents

Abstract

Ziel der Erfindung ist die Erhoehung der Belastbarkeit der Schneidkanten. Dadurch soll eine Verlaengerung der Standzeiten des Werkzeuges bzw. eine Steigerung der Produktivitaet erreicht werden. Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung eines Schneidkoerpers, bei dem unter Beibehaltung der pyramidenfoermigen Grundform der Keilwinkel so veraendert wird, damit eine hohe Beanspruchung der Schneidkanten erfolgen kann. Erfindungsgemaess wird das dadurch erreicht, dass die Mantelflaechen und/oder Kanten einer Grundpyramide von einer Ebene aus, die parallel zur Grundflaeche verlaeuft, abgeknickt sind, so dass sie einer Ergaenzungspyramide mit kleinerem Spitzenwinkel im Vergleich zum Spitzenwinkel der Grundpyramide oder einem prismatischen Koerper angehoeren und dadurch Zusatzflaechen entstehen.

Description

Titel der Erfindung Pyramidenförmiger Schneidkörper Anwendungsgebiet der Erfindung '

Das Anwendungsgebiet der Erfindung erstreckt eich auf ein- und mehrschneidige spanende Werkzeuge mit geometrisch bestimmter Schneide.

AIg spezielles Anwendungsgebiet kommen Dreh- und Präswerkzeuge in Betracht»

Charakteristik der bekannten technischen lösungen

Es sind pyramidenförmige Schneidkörper bekannt» Dabei werden die vorteilhaften Eigenschaften aufgrund der geometrischen Form hinsichtlich einer formschlüssigen Lagefixierung und eines sparsamen Materialverbrauches insbesondere beim Tetraeder ausgenutzt,

Diese pyramidenförmigen Schneidkörper haben aber den Nachteil, daß sie an den Schneidkanten einen verhältnismäßig kleinen Keilwinkel aufweisen* Das führt zu einer er» heblichen Querschnittsschwächung des -Schneidkeiles« Aus diesem Grund sind die Schneidkanten und Schneidenecken eines splchen Schneidkörpers im Hinblick auf große Spanungskräfte etark gefährdet und können deshalb leicht ausbrechen, . . · . -

Außerdem führt, der kleine Keilwinkel zu einer geringen Standzeit und Lebensdauer des Werkzeuges bzw» zu einer geringen Produktivität»

Diese Nachteile beinhaltet beispielsweise der in der DB-Patentschrift 11 40 045; 49a, 33/04 vorgeschlagene Schneidkörper j der als dreieckig gleichzeitige Pyramide ausgebildet ist« Ebenfalls ein pyramidenförmiger Schneidkörper ist in der Offenlegungaschrift 24 55 612; B 23 B, 27/16 bekannt gemacht.

Hier wird davon ausgegangen, daß es zur Verbesserung des Spanflusses vorteilhaft -ist, in den Spanflächen Spanformsΐufert einzuarbeiten« Das ist nur bei der in der Offenlegungsschrift beschriebenen schiefen Pyramide ohne nach« teilige Schwächung des Keilwinkels anwendbar. Ansonsten wird durch die Einarbeitung von Spanleitstufen . der Keilwinkel noch ungünstiger gestaltet und somit die Stabilität der Schneidkanten und der Schneidenecken noch weiter herabgesetzt«

Ziel der Erfindung

Als Ziel der Erfindung wird eine Erhöhung der Belastbarkeit der Schneidkanten angestrebt» Dadurch soll eine Yer~ .längerung der Standzeiten und der Lebensdauer'des·Werkzeuges bzw· eine Steigerung der Produktivität erreicht werden»

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen pyramidenförmigen Schneidkörper zu schaffen, bei dem unter Berücksichtigung der pyramidenförmigen Grundform der Keilwinkel so verändert wird, damit eine hohe Beanspruchung der Schneidkanten erfolgen kann_e

Erfindungsgeinäß wird das dadurch erreicht, daß die Mantel»* flächen und/oder Kanten einer Grundpyramide von einer Ebene aus, die in einem Abstand vori^:der Grundfläche parallel au dieser verläuft, abgeknickt sind, so daß sie einer Ergänzungspyramide mit kleinerem Spitzenwinkel im. Vergleich zum Spitzenwinkel der Grundpyramide oder einem prismatischen Körper angehören und dadurch Zusatzflächen entstehen,,

Nach einem Merkmal der Erfindung sind die Kanten zwischen den Zusatzflächen und/oder den Mantelflächen abgerundet,

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung ist nachstehend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispieles näher erläutert:

In den zugehörigen Zeichnungen zeigen?

Pig. 1ϊ die Korrektur der Mantelflächen eines pyramidenförmigen Schneidkörpers durch eine Ergänzungspyramide,

Pig* 2: die Korrektur der Mantelflächen durch einen prismatischen Körper,

Pig. 3: die Korrektur der Schneidenecken eines pyramidenförmigen Schneidkörpers durch eine Ergänzungspyramide,

Pig. 4: die Korrektur der Schneidenecken durch Kegel,

Pig. 5: die Kombination der in den.Pig. 1 und 3 gezeigten Korrekturen« _^v

►» 4 -

Der erfindungsgemäße Sohneidkörper entsteht aus einer Grundpyramide 1, die als (Tetraeder ausgebildet ist«, Er weist vier Mantelflächen auf, wovon eine eine Grundfläche 2 bildet,, '

Die Mantelflächen 3' werden von einer Ebene 4 aus abge~ knickt* Sie verläuft parallel zur Grundfläche 2« Durch das Abknicken entstehen Zusatzflächen 5» die einer Ergänzungspyramide.6 mit kleinerem Spitzenwinkel η£ ^x im Vergleich zum Spitzenwinkel Ί? der Grundpyramide 1 angehören* Die Grundfläche der Ergänzungspyramide 6 ist dabei kleiner als die Grundfläche 2 der Grundpyramide 1 (Pig* 3)·

lach Pige 2 gehören Zusatzflächen 5 einem prismatischen Körper 7 an, der ebenfalls eine kleinere Grundfläche als die Grundfläche 2 der Grundpyramide 1 aufweist*

Pur bestimmte Anwendungsfälle genügt eine Korrektur von Schneidenecken 8 der Grundpyramide 1 (Pig* 3K Die hierdurch entstehenden Zusatzflächen 9 werden durch Abknikken von Kanten 10 in Abstand von der Grundfläche 2 gebildet« Die Zusatzflächen 9 gehören einer Ergänzungspyramide 11 an» Dabei verlaufen die Seiten der Grundfläche der Ergänzungspyramide 11 unter einen WinkelcT zu den Seiten der Grundfläche 2 der Grundpyramide 1. Die Größe des Winkels cT und die Neigung der Zusatzflächen 9 zur Grund« fläche 2 werden von der vorgegebenen Schneidengeometrie bestimmt.

Eine weitere Variante besteht darin, daß die durch Abknicken der Kanten 10 entstehenden Zusatzflachen 12 Kegel 13 angehören, deren Grundkreis zwei der an einer Schneideneeke 8 zusammentreffenden Seiten der Grundfläche 2 der Grundpyramide 1 tangiert (Pig* 4)«

'Für den praktischen Einsatz des pyramidenförmigen Schneidkörpers wird in der Regel.eine Kombination der in den Pig, 1 - 4 beschriebenen Korrekturen der Mantelflächen und der Schneidenecken 8 Anwendung finden (Pig* 5)« Nach Fig* 5 gehören.die an den Mantelflächen 3 und Kanten 10 geschaffenen Zusatzflächen 5, 9 Ergänzungspyramiden 6, 11 an. Andere Zusatzflachen können durch den prismatischen Körper 7 oder Kegel 13 erzeugt werden (in Pig, nicht dargestellt)ο

Durch die Korrekturen an den Mantelflächen 3 und den Schneidenecken 8 entsteht ein größerer Keilwinkel/S'im Vergleich zum Keilwinkel /S der unveränderten Grundpyramide 1 (Pig_e 1)* Einfluß auf die Größe des Keilwinkels /S · hat der Spitzenwinkel f~ ' der Ergänzungspyramide 6_e

Das erfindungegemäße Verändern der Mantelflächen 3 und Schneidenecken 8 kann an spitzen und stumpfen pyramidenförmigen Schneidkörpern mit drei- und mehrseitiger Grundfläche vorgenommen werdend Eine materialsparende lösung ist beim Tetraeder gegeben«,

Hier entstehen vier nutzbare Schneidkanten, denen jeweils eine andere Schneidenecke zugeordnet ist« So können z. B, die drei Kanten einer Mantelfläche und eine Kante einer weiteren Mantelfläche oder jeweils zwei Kanten von zwei Mantelfläche^ als Schneidkanten benutzt werden«,

Bei einem spitzen oder stumpfen pyramidenförmigen Schneidkörper bildet die Grundfläche 2 die Spanfläche. Beim Tetraeder kann die Grundfläche 2 sowie jede andere Mantelfläche 3 als Spanfläche dienen, Darüberhinaus können auch die Zusatzflächen als Spanflächen Verwendung finden« ' ( .

Durch das Anbringen von an sich bekannten Spanforinstufei an den Spanflächan, kann der erfindungsgemäße Schneid«

körper den Einsatzbedingungen weiter angepaßt werden. Es liegt im Wesen der Erfindung} daß der pyramidenförmige Schneidkörper auch als Pyramidenstumpf ausgebildet sein kann_e ' .

Der erfindungsgemäße Schneidkörpar verbindet die Vorteile pyramidenförmiger Schneidkörper, die insbesondere in der formschlüssigen Lagefixierung und beim Tetraeder in dem geringen Schneidstoffeinsatz pro nutzbarer Schneidkante bestehenj mit der Möglichkeit der optimalen Gestaltung des Keilwinkels, wodurch die hohe Produktivität und Lebensdauer des Schneidwerkzeuges gewährleistet wird«

Claims (2)

- 7 - Erfindungsanspruoh :

1_# Pyramidenförmiger Schneidkörper, bei dem die mit der Grundfläche zusammenstoßenden Mantelflächen Schneidkanten bilden,
gekennzeichnet dadurch,

daß die Mantelflächen (3) und/oder Kanten (10) einer Grundpyramide (1) von einer Ebene (4) aus, die in einem Abstand von der Grundfläche (2) parallel dieser verläuft, abgeknickt sind; so daß sie einer Ergänzungs· Pyramide (6, 11) mit kleinerem Spitzenwinkel ("§r^f) im Vergleich zum Spitzenwinkel (||) der Grundpyramide (1) oder, einem prismatischen Körper (7) angehören und dadurch Zusatsflächen (5, 9) entstehen«,

2, Schneidkörper nach Punkt 1,
gekennzeichnet dadurch,

/daß die Kanten zwischen den Zusatzflächen und/oder zwischen den Mantelflächen (3) abgerundet sind«

Hierzy.„^......Sei!en Zeichnungen'