DE1002587B

DE1002587B - Steel holder for holding hard metal cutting inserts in particular

Info

Publication number: DE1002587B
Application number: DEH15663A
Authority: DE
Inventors: Georg Hufnagel; Karlheinz Stadler
Original assignee: GEORG HUFNAGEL FA
Current assignee: GEORG HUFNAGEL FA
Priority date: 1953-03-11
Filing date: 1953-03-11
Publication date: 1957-02-14

Description

Stahlhalter zur Aufnahme insbesondere von Hartmetallschneidplatten Die Erfindung bezieht sich auf einen Stahlhalter, der zur Aufnahme insbesondere von Hartm.etallschneidplatten bestimmt ist. Der Stahlhalter selbst und die Formgebung der Schneidplatten kann verschiedenartig gewählt werden, so daß die Durchführung von Dreharbeiten, Bohrarbeiten u. dgl. möglich ist.Steel holder for holding hard metal cutting inserts in particular The invention relates to a steel holder that is particularly suitable for receiving is determined by hard metal cutting inserts. The steel holder itself and the shape the cutting plates can be selected in various ways, so that the implementation of turning, drilling and the like is possible.

Bisher hat man Hartmetallschneidplatten am Kopf dcs Stahlhalters in eine Ausnehmung desselben eingelötet. Man kennt Stahlhalter, bei welchen die Verbindung deir Schneidpla.tte mixt dem Kopf des Stah:llia.lte-rs in. der Weise erfolgt, daß eine Spanplatte: mittels einer Verschraubung von oben einerseits auf die Schneidpla;tte., andererseits auf den benachbarten Teil des Stahlhalterkopfes aufdrückt, Es sind auch schon Stahlhalter zur Aufnahme insbesondere von Hartinetallschneidplatten vorgeschlagen worden, bei denen der Kopf des Stahlhalters geschlitzt ist und die- Schneidplatte mit Hilfe einer Schraubverbindung innerhalb eines Aufnahmeschlitzes klemmend gehalten ist. Hierbei liegt die Schlfzung des Sta,hlhalterkopfes parallel zu den Klemmschenkeln, und die Schneidplatte. ist am vorderen Ende des durch die Schlitzung gegebenen Klemmkanals in dessen Verlängerung eingesetzt. Hierbei ist die Schneidplatte in den Aufnahmeschlitz so eingeklemmt, daß eine seitliche Verschiebung quer zur Längsachse des Stahlhalters nicht möglich ist.So far, hard metal cutting inserts have been used on the head of the steel holder a recess of the same soldered in. Steel holders are known where the connection is made deir cutting plate mixes the head of steel: llia.lte-rs in such a way that a chipboard: by means of a screw connection from above on one side of the cutting board., on the other hand, on the adjacent part of the steel holder head, there are Steel holders for holding hard metal cutting inserts in particular have also already been proposed in which the head of the steel holder is slotted and the cutting plate held in a clamping manner with the aid of a screw connection within a receiving slot is. Here, the slack of the steel holder head lies parallel to the clamping legs, and the insert. is at the front end of the clamping channel given by the slot used in its extension. Here the cutting insert is in the receiving slot clamped in such a way that a lateral displacement transverse to the longitudinal axis of the steel holder not possible.

Bei einer solchen Anordnung muß die Schneidplatte mehr oder weniger den vollen Spa,ndruck beim Bearbeiten, des Werkstückes aufnehmen. Der sichere Sitz der Schneidplatte ist bei dieser Ausgestaltung des Stahlhalterkopfes nicht in genügendem Maße vorhanden.With such an arrangement, the insert must be more or less absorb the full spa pressure when machining the workpiece. The secure fit the cutting plate is insufficient in this embodiment of the steel holder head Dimensions available.

Die Erfindung macht es sich zur Aufgabe, einen Stahlhalter der letztgenannten. Gattung zu schaffen, bei welchem die Schneidplatte in dem Stahlhalter einen sicheren Sitz erhält, auch dann, wenn durch entsprechenden Gebrauch der Schneidplatte diese- allmählich. verkürzt wird und entsprechend nachgestellt werden muß. Außerdem soll gemäß der Erfindung erreicht werden, daß die Schneide der Schneidplatte selbst durch eine günstigere Aufnahme des Spandruckes geschont wird.The invention has for its object a steel holder of the latter. To create a species in which the cutting insert is secure in the steel holder Seat, even if, through appropriate use of the cutting insert, this gradually. is shortened and must be readjusted accordingly. Also should can be achieved according to the invention that the cutting edge of the cutting plate by itself a more favorable absorption of the chip pressure is spared.

Es wird ferner angestrebt, unter den genannten Voraussetzungen die Schneidplatte seitlich verschieben zu können, um auch hierdurch das Material der Schneidplatte weitestgehend auszunutzen.Furthermore, the aim is to achieve the To be able to move the cutting plate laterally in order to also thereby reduce the material of the Utilize the cutting plate as much as possible.

Die Erfindung besteht demzufolge! in erster Linie darin, daß der, beidseitig offene Aufnahmeschlitz in Richtung des Schnittdruckes verläuft und daß sich der Klemmschlitz vom unteren Ende des Aufnahmeschlitzes aus schräg aufwärts erstreckt. Die Verschraubung der beiden Klemmschenkel erfolgt durch die geschlitzten Enden des Stahlha.lterkopfes hindurch. Diese Anordnung hat zur Folge, daß die Schneidplatte einen unbedingten festen Klemmschlitz im Stahlhalterkopf bekommt. Die schräge Lage der Sclineidpla;ttc ergibt, daß der Spardruck nicht ausschließlich. rechtwinklig zur Schneidplatte nach abwärts sich auswirkt, sondern so verteilt wird, daß eine gleichmäßige Beanspruchung und damit auch eine g:eichmäßige Abnutzung der beiden Schneidflächen der Schneide der Schneidplattei eintreten muß. Die Schräglage des Klemmschlitzes bedingt eine besondere Fed e1 ungsmöglichkeit des oberen Klemmschenkels, die in Verbindung mit der vorgesehenen. Verschraubung den sicheren Sitz der Schneidplatte, im Aufnahmeschlitz erheblich unterstützt, und zwar so, daß auch bei entsprechender Abnutzung der Schneidplatte keinerlei Beilagen notwendig sind, um den entstandenen Hohlraum in dem Aufnahmeschlitz auszufüllen. Die federnde Eigenschaft des oberen Klemmschenkels erleichtert auch das Auswechseln und das Verstellen der Schneid.platte.The invention therefore exists! primarily in the fact that the receiving slot open on both sides runs in the direction of the cutting pressure and that the clamping slot from the lower end of the receiving slot obliquely upwards extends. The two clamping legs are screwed together through the slotted Ends of the steel holder head through. This arrangement has the consequence that the cutting insert gets an unconditional fixed clamping slot in the steel holder head. The sloping position the Sclineidpla; ttc shows that the pressure to save is not exclusive. right angled to the cutting plate downwards, but is distributed so that a Uniform stress and thus also equal wear of the two Cutting surfaces of the cutting edge of the cutting inserti must enter. The inclination of the Clamping slot requires a special spring e1 ulation option of the upper clamping leg, those in connection with the intended. Screwing the secure fit of the cutting plate, significantly supported in the receiving slot, in such a way that even with the appropriate Wear of the cutting insert no shims are necessary to the resulting Fill the cavity in the receiving slot. The resilient property of the upper The clamping leg also makes it easier to change and adjust the cutting insert.

Es ist bereits bekannt, eine Schneidplatte in eine Kanalführung am Kopf des Stahlhalters in der Richtung des Schneiddruckes einzusetzen und hierbei die Schneidplatte im Stahlhalterkopf mit einem nicht federnden Anzugskeil zu befestigen. Die Schneidplatte weist zum Zwecke der beabsichtigten Kanalführung eine T-Form auf, wobei der Stegteil der Platte sich in der Kanalführung befindet. Diese Anordnung hat zur Folge, daß eine seitliche Verschiebung der Schneidplatte. unmöglich ist, und wirkt sich außerdem nachteilig insofern aus, als die freien Schenkel dieser T-förmigen Schneidplatte bei der Aufnahme des Schneiddruckes keine feste Unterlage erhalten. Diese Verhältnisse treten besonders dann auf, wenn nach, einer gewissen Abnutzung der Schneidplatte diese in ihrer Kanalführung nach aufwärts verstellt werden muß. Der Anzugskeil kann seine Festklemlnwirkung hierbei im wesentlichen nur auf den Schenkelteil der Schneidplatte ausüben.It is already known to put a cutting insert in a channel guide on To use the head of the steel holder in the direction of the cutting pressure and this to fix the cutting plate in the steel holder head with a non-resilient tightening wedge. The cutting insert has a T-shape for the purpose of the intended channel guidance, the web portion of the plate being in the channel guide. This arrangement has the consequence that a lateral displacement of the cutting plate. is impossible and is also disadvantageous in that the free legs of this T-shaped cutting plate does not have a solid base when absorbing the cutting pressure obtain. These relationships occur especially when after a certain one Wear of the cutting plate adjusts it upwards in its channel guide will got to. The tightening wedge can have its clamping effect here exercise essentially only on the leg portion of the insert.

Demgegenüber gestattet die Anordnung nach der Erfindung eine beliebige seitliche Ve:rschiebbarkeit der Schneidpla.tte. Die Schneidplatte wird auf ihrer vollen Fläche von den Klemmschenkeln eingespannt, so daß hierdurch der sichere Sitz der Schneidplatte besonders begünstigt wird, ein Umstand, der deshalb wichtig ist, weil sich die Schneidplatte in der Richtung des Schneiddruckes befindet. Was die Herstellung dieser hier zu vergleichenden Stahlhalte-r anbetrifft, so, muß der Anzugskeil, der in einer besonderen Führung des Stahlhalterkopfes gleiten soll, genau eingepaßt werden. Die! Fertigung des Aufnahmeschlitzes und des Klemmschlitzes bei dem Stahlhalter gemäß der Erfindung bedarf demgegenüber keiner genauem Paßarbeiit. Etwaige Ungenauigkeiten werden durch die Winkellage vom Aufnahmeschlitz und Klemmschlitz in bezug auf die Schneidplatte bei dem Anklemmvorgang ausgeglichen. Das gleiche gilt auch hinsichtlich irgendwelcher Toleranzunterschiede bezüglich der Breite: der Schneidplatten, die ebenfalls durch die erfindungsgemäße Anordnung von Aufnahmeschlitz und Klemmschenkel ohne weiteres ausgleichbar sind.In contrast, the arrangement according to the invention allows any lateral displaceability of the cutting plate. The insert is on its full area clamped by the clamping legs, so that this ensures a secure fit the cutting insert is particularly favored, a fact that is therefore important because the insert is in the direction of the cutting pressure. What the The production of this steel holder to be compared here is concerned, so the tightening wedge, which is to slide in a special guide of the steel holder head, fitted exactly will. The! Manufacture of the receiving slot and the clamping slot for the steel holder in contrast, according to the invention, no precise fitting work is required. Any inaccuracies are by the angular position of the receiving slot and clamping slot with respect to the Cutting insert balanced during the clamping process. The same also applies with regard to any tolerance differences in width: the inserts, the also by the arrangement according to the invention of the receiving slot and clamping leg can be easily compensated.

Diese Lage von Aufnahmeschlitz und Klemmschlitz bedingt andererseits, daß am freien Außenende des Klemmschlitzes für den oberen Klemmschenkel eine verhältnismäßig, dünne Materialstärke übrigbleibt. Wird nun die Schneidplatte in dem Aufnahmeschlitz eingeklemmt, dann kann infolge der dünnem Materialstärke am oberen Ende des Klemmschlitzes sich. der obere Klemmschenkel so, weit deformieren, daß die Einklemmung der Schneidplatte vollflächig in bezug auf die Klemmflächen des Aufnahmeschlitzes erfolgt. Die Klemmflächen der Schneidplatte einerseits und die Klemmflächen des Aufnahmeschlitzes andererseits können mit einer übereinstimmenden. Riffelung versehen sein. Dadurch wird es zusätzlich. unterstützt, die wertvolle Hartmetallschneidplatte praktisch bis zum letzten Rest in diesem Stahlhalter auszunutzen. Diese Riffelung ist durchgehend derart gestaltet, daß die gewünschte seitliche Verschiebung der Schneidplatte nicht behindert wird. Die Riffelung hat darüber hinaus die, Aufgabe, die Einspannung der Schneidplatte hinsichtlich ihres sicheren Sitzes zu unterstützen unter Berücksichtigung des Gesichtspunktes, daß der Aufnahmeschlitz der Schneidplatte in der Richtung des Schneiddruckes verläuft. Eine solche: Riffelung ist bei Stahlhaltern mit waagerecht im Stahlhalter aufgesetzter Schneidplatte an sich bekannt.On the other hand, this position of the receiving slot and the clamping slot that at the free outer end of the clamping slot for the upper clamping leg a relatively, thin material remains. Now the insert is in the receiving slot pinched, then due to the thin material thickness at the upper end of the clamping slot themselves. Deform the upper clamping leg so far that the cutting insert is clamped takes place over the entire surface with respect to the clamping surfaces of the receiving slot. The clamping surfaces the cutting plate on the one hand and the clamping surfaces of the receiving slot on the other hand can be matched with a. Be provided with corrugation. This makes it extra. supports, the valuable carbide cutting insert practically to the last remainder to take advantage of in this steel holder. This corrugation is designed in such a way that that the desired lateral displacement of the insert is not hindered. The corrugation also has the task of clamping the cutting plate to support them with regard to their secure fit, taking into account the point of view, that the receiving slot of the cutting plate runs in the direction of the cutting pressure. One such: Corrugation is placed horizontally in the steel holder on steel holders Cutting plate known per se.

Schließlich schlägt die Erfindung vor, daß die der Schneidkante geigenüberliegende Kante mit einer Ausnehmung versehen ist, die die Gesamtlänge der Schneidplatte nicht verkürzt. Man kann hierdurch an dem wertvollen Schneidplattenmateiriail sparen, und die durch die Ausnehmung nicht verkürzte Länge- der Schneidplatte gewährleistet eine gut Führung auch bei der Ausnutzung des letzten ausnutzbaren Teiles dieser Schneidplatte.Finally, the invention proposes that the violin overlying the cutting edge Edge is provided with a recess that does not cover the total length of the insert shortened. You can save on the valuable insert material, and the length of the cutting plate which is not shortened by the recess is guaranteed good guidance also in the exploitation of the last usable part of this Cutting insert.

In, der Zeichnung ist die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es, zeigt Fig. 1 einen: Stahlhalter mit einer aufgelöteten Hartmetallschneidplatte gemäß dem Stand der Technik in i perspektivischer Darstellung, Fig. 2 einen Stahlhalterkopf gemäß der Erfindung ohne eingesetzte Schneidplatte, Fig. 3 den Stablhalterkopf gemäß Fig. 2 mit Schneidplatte, Verschraubung und Span Brechplatte, ; Fig. 4 eine Schneidplatte für einen Stahlhalter nach Fig. 2 und 3 in perspektivischer Darstellung.In the drawing, the invention is in more detail in one embodiment explained. 1 shows a steel holder with a hard metal cutting plate soldered onto it according to the prior art in i a perspective view, FIG. 2 shows a steel holder head according to the invention without inserted cutting insert, FIG. 3 shows the rod holder head according to FIG Fig. 2 with cutting plate, screw connection and chip breaking plate; 4 shows a cutting insert for a steel holder according to FIGS. 2 and 3 in a perspective view.

Der Stab lhaltier gemäß Fig. 1 ist an seinem Kopf 1 mit einer Ausnehmung veiseh ien, in die di@z Hartmetallschne,idplatte 2 durch Auflötung eingesetzt ist: Mit seiner Schneidkante 3 löst dieser Stah,lhalte;r den Span 4 von dem Werkstück 5 ab.The rod holder according to FIG. 1 has a recess on its head 1 Visions in which the di @ z hard metal blade, id plate 2 is inserted by soldering: With its cutting edge 3, this steel holder loosens the chip 4 from the workpiece 5 from.

Nach Fig. 2 ist der Stahlhalterkopf 6 mit einer Schlitzurig versehen, die aus dem Aufnahmeschlitz 7 und dem Klemmschlitz 8 besteht. Der Aufnahmeschlitz 7 verläuft von der oberen Querkante 9 des Stahlhalterkopfes 6 schräg nach abwärts in Richtung des Schnittdruckes, während der Klemmschlitz 8 vom unteren Ende des Aufnahmeschlitzes 7 aufs schräg nach aufwärts ge-richtct ist und in einer Bohrung 10 endet. Es entsteht dadurch ein oberer Klemmschenkel 11, und die Materialstärke oberhalb der Bohrung 10 dieses Klemmschenkels 11 ist verhältnismäßig schwach. Wird nun in der mit Ziffer I-I eingezeichneten. Achsrichtung eine Verschraubung vorgenommen, so läßt sich der Klemmschenkel 11 in Richtung auf den wesentlich stärker gehaltenen Klemmschenkel 12 des Stahlhalterkopfes drücken. In die Klemmflächen des Aufnahmeschlitzes 7 wird nun die Hartmetallschneidplatte 13 eingelegt. Von unten wird in den Klemmschenkel 12 ein Schraubbolzen eingeführt, dessen Kopf 14 versenkt in dem Klemmschenkel 12 liegen kann, wobei dieser Kopf in nicht dargestellter Weise eine Vierkantausnehmung aufweist. Der Klemmschenkel 11 ist für den Schraubbolzen 15 mit einem Gewinde versehen, so, daß beim Anziehen des Schraubbolzens 15 der Klemmschenkel 11 in Richtung auf' den Klemmschenkel 12 angezogen und damit die Hartmetallschneidplatte 13 in dein Aufnahmeschlitz 7 fest eingeklemmt wird. Die entspannte Stellung der beiden Klemmschenkel 11 und 12 ist in Fig. 2 mit vollen Linien ausgezogen, während die gespannte Stellung des Schienkels 11 zum Klemmschenkel 12 gestrichelt in Fig. 2 eingezeichnet ist.According to Fig. 2, the steel holder head 6 is provided with a Schlitzurig, which consists of the receiving slot 7 and the clamping slot 8. The receiving slot 7 runs from the upper transverse edge 9 of the steel holder head 6 obliquely downwards in the direction of the cutting pressure, while the clamping slot 8 from the lower end of the Receiving slot 7 is obliquely upward ge-Richtct and in a hole 10 ends. This creates an upper clamping leg 11 and the material thickness above the bore 10 of this clamping leg 11 is relatively weak. Will now in the numbered I-I. A screw connection made in the axial direction, so the clamping leg 11 can be held in the direction of the much stronger Press clamping leg 12 of the steel holder head. In the clamping surfaces of the receiving slot 7 the hard metal cutting plate 13 is now inserted. From below is in the clamp leg 12 a screw bolt is inserted, the head 14 of which is sunk into the clamping leg 12 can lie, this head having a square recess in a manner not shown having. The clamping leg 11 is provided with a thread for the screw bolt 15, so that when the screw bolt 15 is tightened, the clamping leg 11 in the direction of ' the clamping leg 12 tightened and thus the hard metal cutting tip 13 in your Receiving slot 7 is firmly clamped. The relaxed position of the two clamping legs 11 and 12 is solid lines in Fig. 2, during the cocked position of the leg 11 to the clamping leg 12 is shown in dashed lines in FIG.

Mit Ziffer 16 ist in Fig. 3 die Spanbrechplatte bezeichnet, deren abgeschrägte, vordere Querkante 17 die Brechung des abzuhebenden Spanes 18 an dem Werkstück 19 bewirkt. Der Schraubbolzen 15 greift durch eine Bohrung der Spanbrechplatte 16 hindurch und diese wird am Stahlhalterkopf 20 mittels der Mutter 21 gehalten.Numeral 16 denotes the chipbreaker board in FIG. 3, whose beveled, front transverse edge 17, the refraction of the chip to be lifted 18 at the Workpiece 19 causes. The screw bolt 15 engages through a hole in the chip breaker plate 16 through and this is held on the steel holder head 20 by means of the nut 21.

Fig.4 zeigt in perspektivischer Darstellung die Schneidplatte 13, wie sie in dem Stahlhalter nach Fi:g.2 und 3 eingesetzt -,werden kann. Diese Schneidplatte 13 weist die Schneidkante 22 auf und ist an ihrer Unterseite mit einer Riffelung 25 versehen, so daß auch die entsprechende untere Klemmfläche des Stahlhalters bei diesem Ausführungsbeispiel mit einer gleichen nicht dargestellten Riffelung zu versehen wäre.FIG. 4 shows a perspective illustration of the cutting insert 13 as it can be used in the steel holder according to FIGS. 2 and 3. This cutting plate 13 has the cutting edge 22 and is provided on its underside with a corrugation 25 , so that the corresponding lower clamping surface of the steel holder in this embodiment would have to be provided with the same corrugation, not shown.

Gegenüber der Schneidkante 22 ist die Querkante 24 mit einer Ausnehmung 23 versehen. Diese Ausnehmung ist im vorliegenden Fall kreisförmig gestaltet, sie kann ;auch in irgendeiner anderen Form, z. B. in Form eines Schlitzes, vorgenommen werden. Diese Ausnehmung 23 hast den Vorteil, daß der Benutzer des Stahlhalters rechtzeitig erkennt, wann die Schneidplatte so stark abgenutzt ist, daß eine Weiterverwendung keinen Zweck hat. Dieser Zeitpunkt ist gekommen, sobald der zur Schneidkante:22 gerichtete Rand der Ausnehimung 23 außen am Stahlhalter sichtbar wird.Opposite the cutting edge 22, the transverse edge 24 has a recess 23 provided. This recess is designed circular in the present case, they can; also in any other form, e.g. B. in the form of a slot made will. This recess 23 has the advantage that the user of the steel holder recognizes in good time when the cutting insert is so worn that it can be used again has no purpose. This time has come as soon as the one to the cutting edge: 22 directed edge of the recess 23 is visible on the outside of the steel holder.

Die Kreisform der Ausnebmung 23 ist gewählt, um die Enden 2611 und 26v der Schneidpla.tte- 13 frei zu belassen, die nämlich der Schneidplatte 13 eine en.tsprechend sichere, Führung im Stahlhalter gewähren, genau so gut, als wenn die Schneidplatte13 vollflächig ausgeführt wäre. Bei Verwendung des kostspieligen Hartrneta.lls hat die Anordnung einer derartigen, verhältnismäßig großen Ausnehmung 23 den Vorteil der Verbilligung.The circular shape of the recess 23 is chosen around the ends 2611 and 26v of the cutting plate 13 to be left free, namely the cutting plate 13 a corresponding Grant safe guidance in the steel holder, exactly like that good, as if the cutting insert13 were designed over the entire surface. When using the costly Hartrneta.lls has the arrangement of such, proportionately large recess 23 has the advantage of being cheaper.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Steel holder to hold in particular Hartm@cta.llschneidplättch.en, where the head of the steel holder is slotted and the. Cutting insert with help a screw connection is held clamped within a receiving slot, characterized in that the receiving slot (7) open on both sides in the direction of the cutting pressure and that the clamping slot (8) extends from the lower end of the Receiving slot (7) extends obliquely upward.

2. Insert for one Steel holder according to claim 1, characterized in that one or both clamping surfaces the cutting plate (13) is provided with a corrugation, this with a corresponding one Corrugation of the clamping surfaces of the receiving slot (7) matches.

3. Cutting insert according to claim 2, characterized in that the edge (24) opposite the cutting edge (22) is provided with a recess which does not shorten the total length of the cutting insert (13), g (23). Documents considered: German Patent Specifications No. 834 936, 767 126; French Patent No. 701 534; Journal of Werkstattstechnik und Maschinenbau, Issue 7, 1950, p. 256; American Machinist magazine, November 12, 1951, p.135.