DE102005011955A1

DE102005011955A1 - Spannpratze mit Wechselfunktion,Schneidwerkzeug und Schneidplattenset

Info

Publication number: DE102005011955A1
Application number: DE102005011955A
Authority: DE
Inventors: Matthias Müller; Wolfgang Zitzlaff
Original assignee: Ceramtec GmbH
Current assignee: Ceramtec GmbH
Priority date: 2004-03-17
Filing date: 2005-03-14
Publication date: 2005-12-08

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Spannpratze (10) mit einem Befestigungsschenkel (21) und einem Spannschenkel (22) zum Befestigen einer ersten Schneidplatte (50) auf einem Klemmhalter (40) eines Schneidwerkzeuges zur Zerspanung von Werkstoffen, wobei die Spannpratze (10) am Befestigungsschenkel (21) mit dem Klemmhalter (40) in einer ersten Einbaurichtung verankerbar ist und der Spannschenkel (22) einen ersten Nocken (23) aufweist, der auf der ersten Schneidplatte (50) spannend eingreifbar ist. DOLLAR A Damit mit nur einer Spannpratze zumindest zwei unterschiedliche Spannfunktionen ausführbar sind oder mit einer einzigen Spannpratze zumindest zwei voneinander verschiedene Schneidplatten in einem Klemmhalter einspannbar sind, wird vorgeschlagen, dass die Spannpratze (10) in einer zur ersten Einbaurichtung in bezug auf die Längsachse (1) gedrehten zweiten Einbaurichtung am Klemmhalter (40) verankerbar ist, wobei am Spannschenkel (22) zusätzlich zum ersten Nocken (23) ein zweiter Nocken (24) angeordnet ist, der in dieser zweiten Einbaurichtung auf einer zweiten Schneidplatte (55) spannend eingreifbar ist und dass sich dieser zweite Nocken (24) in seiner Form und/oder seinem Abstand zum Befestigungsschenkel (21) vom ersten Nocken (23) unterscheidet.

Description

Die Erfindung betrifft eine Spannpratze nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, ein Schneidwerkzeug mit einer derartigen Spannpratze und ein zugehöriges Schneidplattenset.
Heutiger Stand der Technik bei der Zerspanung von metallischen Werkstoffen ist die Verwendung von verschiedensten Trägerwerkzeugen oder Klemmhaltern, auf denen in einer als Plattensitz benannten Ausnehmung ein Schneideinsatz bzw. eine Schneidplatte oder Wendeschneidplatte aus hartem und verschleißfestem Werkstoff, zum Beispiel Keramik oder Hartmetall, befestigt ist.
Diese Schneideplatte übernimmt durch Eindringen in die Werkstückoberfläche und einer Dreh- und Vorschubbewegung von Werkzeug und Werkstück den eigentlichen Materialabtrag. Das wichtigste Kriterium bei diesem Zerspanungsvorgang ist die richtige, sichere und gezielte Befestigung der Schneidplatte durch die Benutzung einer Klemmschraube, eines Keiles oder einer Spannpratze.
Bei der Benutzung einer Spannpratze wird diese meist mittels einer Schraube, die durch die Spannpratze ragt, auf dem Trägerwerkzeug bzw. dem Klemmhalter unverrückbar befestigt bzw. verankert. Beim Befestigungsvorgang sollte nach Möglichkeit sichergestellt sein, dass die Schneidplatte an den Seitenwänden des Plattensitzes eng anliegt. Dieses wird oftmals durch zusätzliche Nuten und schiefe Ebenen an Spannpratze und Klemmhalter erreicht, indem beim Befestigungsvorgang ein Nocken an der Spannpratze in eine Vertiefung in der Schneidplatte eingreift und dadurch die Schneidplatte über eine schiefe Ebene zur Spannpratze hin gezogen wird und damit in den Plattensitz und an die Plattensitzwände drückt und gehalten wird.
Aus der EP 0075 177 B1 ist eine Spannpratze mit einem Befestigungsschenkel und einem Spannschenkel zum Befestigen einer Schneidplatte auf einem Klemmhalter eines Schneidwerkzeuges zur Zerspanung von Werkstoffen bekannt, wobei die Spannpratze am Befestigungsschenkel mit dem Klemmhalter in einer bestimmten Einbaurichtung verankerbar ist und der Spannschenkel einen Nocken aufweist, der auf der Schneidplatte spannend eingreifbar ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Spannpratze nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 so zu verbessern, dass mit einer einzigen Spannpratze zumindest zwei unterschiedliche Spannfunktionen ausführbar sind oder mit einer einzigen Spannpratze zumindest zwei voneinander verschiedene Schneidplatten durch eine Spannpratze in einem Klemmhalter einspannbar sind.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Dadurch, dass die Spannpratze in einer zur ersten Einbaurichtung in Bezug auf die Längsachse gedrehten zweiten Einbaurichtung am Klemmhalter verankerbar ist, wobei am Spannschenkel zusätzlich zum ersten Nocken ein zweiter Nocken angeordnet ist, der in dieser zweiten Einbaurichtung auf einer zweiten Schneidplatte spannend eingreifbar ist und dass sich dieser zweite Nocken in seiner Form und/oder seinem Abstand zum Befestigungsschenkel vom ersten Nocken unterscheidet, ist die Spannpratze als Wendespannpratze, d. h. als Spannpratze mit einer Wechselfunktion ausgebildet und es sind mit nur einer einzigen Spannpratze unterschiedliche Spannfunktionen zu realisieren oder zumindest zwei voneinander verschiedene Schneidplatten durch eine einzige Spannpratze in einem Klemmhalter einspannbar.
In erfinderischer Ausgestaltung unterscheidet sich die erste Einbaurichtung der Spannpratze von der zweiten Einbaurichtung durch eine Drehung der Spannpratze um 90° oder 180° um die Längsachse.
Favorisiert ist eine Spannpratze mit zwei Einbaurichtungen, die durch eine Drehung um 180° um die Längsachse der Spannpratze ineinander übergeführt werden können, d. h. auf dem Spannschenkel sind zwei Nocken angeordnet, die sich in ihrer Form und/oder in ihrem Abstand zum Befestigungsschenkel voneinander unterscheiden.
Damit die Spannpratze in zwei oder gegebenenfalls auch mehreren Einbaurichtungen am Klemmhalter verankerbar ist, ist die Spannpratze im Bereich des Befestigungsschenkels vorteilhaft symmetrisch zur Längsachse der Spannpratze ausgebildet.
In bevorzugter Ausgestaltung sind am Befestigungsschenkel seitliche Führungsstege angeordnet, die in entsprechende Schlitze am Klemmhalter eingreifbar sind, wodurch ein horizontales Verdrehen der Spannpratze auf der Schneidplattenoberseite verhindert ist.
Bevorzugt ist einer der Nocken am Spannschenkel als kreisförmiger Ring ausgebildet und ist in eine Schneidplatte mit einer kugel- oder kreisförmigen Erhebung eingreifbar und umgreift hierbei die Erhebung.
Ein erfindungsgemäßes Schneidwerkzeug zur Zerspanung von metallischen Werkstoffen besteht aus einem Klemmhalter, einer Schneidplatte und einer Spannpratze, wie sie eben beschrieben wurde.
Ein erfindungsgemäßes Schneidplattenset besteht aus mindestens zwei voneinander verschiedenen Schneidplatten, wobei für jede Einbaurichtung einer Spannpratze nach einem der Ansprüche 1 bis 5 zumindest eine Schneidplatte vorhanden ist.
Nachfolgend wird die Erfindung an Hand einiger Figuren näher erläutert.
Die Erfindung beschreibt zur Befestigung von Schneidplatten eine Spannpratze (1), die bevorzugt einteilig ist. Diese Spannpratze 10 ragt mit ihrem hinteren Teil, dem Befestigungsschenkel 21 auf einer Unterlage bzw. Klemmhalter 40 in eine passende Ausnehmung 41 hinein und wird durch ihre Form vor einer Verdrehung gesichert. Die Spannpratze 10 vollzieht beim Spannen, mittels eines durch sie hindurchragenden Bolzen 30 eine Bewegung in Achsrichtung des Bolzen 30. Dieser Bolzen 30 ist in der Unterlage bzw. dem Klemmhalter 40 geführt bzw. befestigt. Die Form zur Verdrehsicherung besteht aus seitlichen Führungsstegen 11, die in entsprechende Schlitze am Klemmhalter 40 eingreifen.
Der vordere Teil der Spannpratze, der Spannschenkel 22, ragt mit einem Nocken 23 in den zu spannenden Gegenstand, die Schneidplatte 50. Wenn durch den Spannvorgang die endgültige Spannkraft erreicht ist, hält der erste Nocken 23 über eine schiefe Ebene die Schneidplatte 50 fest, zieht sie gleichzeitig in Richtung zum Bolzen 30 und drückt sie auf den Klemmhalter 40.
Durch den ausgeübten Spanndruck und die speziell aufeinander abgestimmte Form und Oberfläche von Spannpratze 10 und Schneidplatte 50, wird die Schneidplatte 50 sicher gespannt und in ihrer Position unverrückbar gehalten.
Erfinderisches Merkmal dieser Spannpratze 10 ist unter anderem das Vorhandensein eines zweiten Nockens 24, der dem ersten Nocken 23 gegenüberliegt, jedoch in Richtung zum Befestigungsbolzen 30 seitlich versetzt angeordnet ist. Diese Art und Ausführung der Spannpratze 10 ermöglicht als besonderes Merkmal den umgekehrten Einbau auf einer entsprechend gestalteten Unterlage bzw. Klemmhalter 45, wie er in 2 dargestellt ist Besonderes Merkmal ist hierbei, dass durch den unterschiedlichen Abstand (L) der beiden Nocken (23 + 24) auf unterschiedlichen Unterlagen bzw. Klemmhaltern 40 + 45 unterschiedliche Schneidplatten 50 + 55 gespannt werden können.
Dieses verringert die Anzahl der benötigten Spannpratzen 10 zum Spannen unterschiedlicher Schneidplatten auf ähnlichen Unterlagen bzw. Klemmhaltern.
3 zeigt eine dreidimensionale Ansicht der Pratze 10 von 1, wobei der Nocken 23 der Spannpratze 10 in eine zu spannende Schneidplatte 50 eingreift.
7 zeigt eine dreidimensionale Ansicht nur der Pratze 10 aus den 1 und 3. Gut zu sehen sind die seitlichen Führungsstege 11 auch als Form bezeichnet.
5 zeigt eine Draufsicht auf die Pratze 10 von 1 und 3.
4 zeigt eine dreidimensionale Ansicht der Pratze 10 von 2, wobei der Nocken 24, der Spannpratze 10 in eine zu spannende Schneidplatte 55 eingreift. Die beiden Spannpratzen 10 der 1 und 2 sind identisch und sind in den beiden Figuren nur umgekehrt zueinander eingebaut.
8 zeigt eine dreidimensionale Ansicht nur der Spannpratze 10 aus den 2 und 4. Gut zu sehen sind die seitlichen Führungsstege 11 auch als Form bezeichnet.
6 zeigt eine Draufsicht auf die Pratze 10 von 2 und 4.
Der Vorteil dieser Erfindung liegt in der Multifunktionsfähigkeit der Spannpratze, mit einer Pratze zwei unterschiedliche Spannfunktionen auszuführen.
9 zeigt eine Ansicht einer Spannpratze 10, bei der einer der Nocken 23 oder 24 als kreisförmiger Ring 25 ausgebildet ist, der in eine Schneidplatte mit einer kugel- oder kreisförmigen Erhebung eingreifbar ist und hierbei die Erhebung umgreift. Eine derartige Schneidplatte ist in der DE 10 208 266 A1 beschrieben.

Claims

Spannpratze (10) mit einem Befestigungsschenkel (21) und einem Spannschenkel (22) zum Befestigen einer ersten Schneidplatte (50) auf einem Klemmhalter (40) eines Schneidwerkzeuges zur Zerspanung von Werkstoffen, wobei die Spannpratze (10) am Befestigungsschenkel (21) mit dem Klemmhalter (40) in einer ersten Einbaurichtung verankerbar ist und der Spannschenkel (22) einen ersten Nocken (23) aufweist, der auf der ersten Schneidplatte (50) spannend eingreifbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannpratze (10) in einer zur ersten Einbaurichtung in Bezug auf die Längsachse (1) gedrehten zweiten Einbaurichtung am Klemmhalter (40) verankerbar ist, wobei am Spannschenkel (22) zusätzlich zum ersten Nocken (23) ein zweiter Nocken (24) angeordnet ist, der in dieser zweiten Einbaurichtung auf einer zweiten Schneidplatte (55) spannend eingreifbar ist und dass sich dieser zweite Nocken (24) in seiner Form und/oder seinem Abstand zum Befestigungsschenkel (21) vom ersten Nocken (23) unterscheidet.
Spannpratze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich die erste Einbaurichtung von der zweiten Einbaurichtung durch eine Drehung der Spannpratze (10) um 90° oder 180° um die Längsachse (1) unterscheidet.
Spannpratze nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannpratze (10) im Bereich des Befestigungsschenkels (21) symmetrisch zur Längsachse (1) ausgebildet ist.
Spannpratze nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass am Befestigungsschenkel (21) seitliche Führungsstege (11) angeordnet sind, die in entsprechende Schlitze am Klemmhalter (40) eingreifbar sind, wodurch ein horizontales Verdrehen der Spannpratze (10) auf der Schneidplattenoberseite verhindert ist.
Spannpratze nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass einer der Nocken (23, 24) als kreisförmiger Ring ausgebildet ist und in eine Schneidplatte mit einer kugel- oder kreisförmigen Erhebung eingreifbar ist und hierbei die Erhebung umgreift.
Schneidwerkzeug zur Zerspanung von insbesondere metallischen Werkstoffen mit einem Klemmhalter (40), einer Schneidplatte (50, 55) und einer Spannpratze (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5.
Schneidplattenset bestehend aus mindestens zwei voneinander verschiedenen Schneidplatten (50, 55), wobei für jede Einbaurichtung einer Spannpratze (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5 zumindest eine Schneidplatte (50, 55) vorhanden ist.