Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zur spanenden Bearbeitung von Werkstückflächen
an Werkstücken, insbesondere an Kurbelwellen, nach dem Oberbegriff
des Anspruches 1 sowie eine Schneidplatte zur Durchführung
eines solchen Verfahrens nach dem Oberbegriff des Anspruches 15.The
The invention relates to a method for machining workpiece surfaces
on workpieces, in particular on crankshafts, according to the preamble
of claim 1 and an insert for performing
Such a method according to the preamble of claim 15.
Es
ist bekannt, die zylindrischen Hauptlagerflächen einer
Kurbelwelle durch Strehlen zu bearbeiten ( DE 41 35 681 A1 ).It is known to machine the cylindrical main bearing surfaces of a crankshaft ( DE 41 35 681 A1 ).
Es
ist weiter bekannt, jeweils eine Seitenwange und eine Hälfte
der Lagerfläche der Lager der Kurbelwelle mittels einer
einzigen Schneidplatte in einem Durchgang spanend zu bearbeiten.
Die Schneidplatte ist so geformt, dass die Seitenwange durch einschneidiges
Plandrehen und die Lagerfläche durch Strehlen bearbeitet
wird. Die Schneide der Schneidplatte kann aufgrund ihrer Geometrie
zum Plandrehen nur von außen nach innen in Richtung auf
die Rotationsachse der Lagerfläche bewegt werden. Darum
sind zur Bearbeitung zwei Schneidplatten notwendig.It
is further known, one side and one half
the bearing surface of the bearings of the crankshaft by means of a
single cutting insert to be machined in one go.
The cutting plate is shaped so that the side cheek by one-cutting
Facing and the storage area edited by chasing
becomes. The cutting edge of the insert may be due to its geometry
for facing only from outside to inside towards
the axis of rotation of the bearing surface to be moved. Therefore
For machining two inserts are necessary.
Durch
die Aufteilung der Bearbeitung der Lagerfläche auf zwei
unterschiedliche Schneidplatten entstehen aufgrund von Streuungen
im Fertigungsprozess zwangsläufig zwei maßlich
unterschiedliche Durchmesser, die zu einem Absatz auf der Lagerfläche
führen. Er wirkt sich auf einen nachfolgenden Bearbeitungsprozess
ungünstig aus. Folgt auf das Drehen ein Schleifprozess,
so kann der maßliche Unterschied der Lagerfläche
zu Ungenauigkeiten führen, weil sich die Schleifscheibe
unterschiedlich stark abnutzt.By
the division of the processing of the storage area to two
Different inserts are created due to scattering
inevitably two dimensionally in the manufacturing process
different diameters leading to a shoulder on the storage area
to lead. It affects a subsequent processing process
unfavorable. Followed by turning a grinding process,
so can the dimensional difference of the storage area
cause inaccuracies, because the grinding wheel
Wears off differently.
Beim
anschließenden Bandfinishen kann die maßliche
Abweichung in vielen Fällen nicht mehr korrigiert werden.
Auch die Oberflächengüte kann unter Umständen
nicht die geforderte Qualität erreichen. Insbesondere wenn
sich das Bandfinishen direkt an das Drehen anschließt,
kann die geforderte Qualität nicht mehr erreicht werden,
weil wegen der geringen Abtragsleistung beim Bandfinishen der Absatz
nicht entfernt werden kann.At the
subsequent band finishes can be the dimensional
Deviation in many cases can not be corrected.
Also, the surface finish may under certain circumstances
not reach the required quality. Especially if
the band finishing directly following the turning,
If the required quality can no longer be achieved,
because because of the low removal rate at the band finishing the paragraph
can not be removed.
Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das gattungsgemäße
Verfahren und die gattungsgemäße Schneidplatte
so auszubilden, dass eine hohe Genauigkeit und hohe Produktivität
erzielt wird, auch wenn unterschiedliche Werkstückflächen
bearbeitet werden müssen.Of the
Invention is based on the object, the generic
Method and the generic cutting plate
To train so that high accuracy and high productivity
is achieved, even if different workpiece surfaces
must be edited.
Diese
Aufgabe wird beim gattungsgemäßen Verfahren erfindungsgemäß mit
den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 und bei der gattungsgemäßen
Schneidplatte erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden
Merkmalen des Anspruches 15 erreicht.These
Task is the invention in the generic method with
the characterizing features of claim 1 and in the generic
Insert according to the invention with the characterizing
Characteristics of claim 15 achieved.
Mit
dem erfindungsgemäßen Verfahren werden die beiden
unterschiedlichen Werkstückflächen in einem Durchgang
bearbeitet. Die Schneidplatte wird zunächst im ersten Prozessschritt
längs der ersten Vorschubbahn zum Plandrehen der ersten
Werkstückfläche bis zur ersten Sollposition bewegt.
Hierbei erfolgt mittels nur einer Schneide ein Plandrehen dieser
ersten Werkstückfläche. Anschließend
wird die Schneidplatte längs einer zweiten Vorschubbahn bewegt
und hierbei die zweite Werkstückfläche bearbeitet.
Die Schneidplatte wird bis zu einer zweiten Sollposition bewegt.
Bei diesem zweiten Prozessschritt wird die zweite Werkstückfläche
durch wenigstens zwei, in Richtung des Vorschubweges mit Abstand
nebeneinander liegende, im Wesentlichen gleichzeitig arbeitende
Schneiden bearbeitet.With
the method according to the invention are the two
different workpiece surfaces in one go
processed. The cutting plate is first in the first process step
along the first feed path for facing the first
Workpiece surface moves to the first target position.
This is done by means of only one cutting a facing this
first workpiece surface. Subsequently
the cutting plate is moved along a second feed path
and edited the second workpiece surface.
The insert is moved to a second set position.
In this second process step, the second workpiece surface
by at least two, in the direction of the feed path at a distance
adjacent, essentially simultaneously working
Cutting edited.
Besonders
vorteilhaft ist eine solche Bearbeitungsweise bei der Kurbelwellenbearbeitung.
In diesem Falle wird im ersten Prozessschritt zumindest die eine
Seitenwange der Kurbelwelle durch Plandrehen bearbeitet. Im zweiten
anschließenden Prozessschritt wird dann die zylindrische
Lagerfläche eines Lagers der Kurbelwelle durch Längsdrehen
bearbeitet. Zur Bearbeitung der Seitenwange und der Lagerfläche
ist nur eine einzige Schneidplatte vorgesehen. Dadurch kann insbesondere
die Bearbeitung der Lagerfläche in einem Durchgang durchgeführt
werden, wodurch die Bildung von Absätzen aufgrund unterschiedlicher
Durchmesser verhindert wird. Dadurch werden auch die Taktzeiten
zur Bearbeitung der Kurbelwelle erheblich reduziert.Especially
advantageous is such a processing in the crankshaft machining.
In this case, at least the one in the first process step
Side wall of the crankshaft machined by facing. In the second
subsequent process step then becomes the cylindrical
Bearing surface of a bearing of the crankshaft by longitudinal turning
processed. For processing the side wall and the storage area
only a single cutting plate is provided. This can in particular
the machining of the storage area is carried out in one go
which causes the formation of paragraphs due to different
Diameter is prevented. This will also cycle times
considerably reduced for machining the crankshaft.
Im
ersten Prozessschritt kann zunächst die eine Seitenwange,
im daran anschließenden zweiten Prozessschritt die an die
Seitenwange anschließende zylindrische Lagerfläche
und in einem dritten Prozessschritt die gegenüberliegende,
an die Lagerfläche anschließende Seitenwange bearbeitet
werden.in the
first process step can first of all the one side cheek,
in the subsequent second process step to the
Sidewall then cylindrical bearing surface
and in a third process step the opposite,
machined to the bearing surface side cheek
become.
Es
ist aber auch möglich, dass im ersten Prozessschritt zunächst
beide Seitenwangen und anschließend im zweiten Prozessschritt
die zylindrische Lagerfläche bearbeitet werden.It
But it is also possible that in the first process step first
both side cheeks and then in the second process step
the cylindrical bearing surface can be machined.
Die
erfindungsgemäße Schneidplatte zeichnet sich dadurch
aus, dass sie die im Wesentlichen kreissegmentförmigen
Nebenschneidkanten aufweist, die einen Mittelpunktswinkel von mindestens 90°,
insbesondere mindestens 120°, aufweisen. Die äußeren,
seitlich über die Schneidplatte vorstehenden Schneiden
sind so ausgebildet, dass die Seitenwangen sowohl durch ein radial
nach außen als auch einen radial nach innen gerichtetes
Plandrehen bearbeitet werden können. Die Schneidplatte
kann somit radial nach innen in Richtung auf die Lagerfläche längs
der Seitenwange bewegt werden, wobei diese Seitenwange durch Plandrehen
bearbeitet wird. Die Schneidplatte kann auch radial nach außen
längs der Seitenwange bewegt werden, wobei ebenfalls ein Materialabtrag
an der Seitenwange durch Plandrehen erfolgt.The cutting insert according to the invention is characterized in that it has the substantially circular segment-shaped secondary cutting edges which have a center angle of at least 90 °, in particular at least 120 °. The outer, laterally over the cutting plate protruding cutting edges are formed so that the side cheeks can be processed both by a radially outward and a radially inward facing. The cutting plate can thus be moved radially inwardly towards the bearing surface along the side cheek, this side cheek is machined by facing. The Cutting plate can also be moved radially outward along the side cheek, wherein also takes place a material removal on the side wall by facing.
Die
Kontur der beiden äußeren Schneiden ist vorteilhaft
an die Werkstückkontur am Übergang zwischen den
Seitenwangen und der Lagerfläche angepasst. Dieser Übergang
ist in der Regel kreisförmig.The
Contour of the two outer cutting edges is advantageous
to the workpiece contour at the transition between the
Side bolsters and the storage area adapted. This transition
is usually circular.
Es
ist auch möglich, den Radius kleiner als den Radius der
Werkstückkontur an diesem Übergang zu wählen.
Dann wird die Schneidplatte zur Erzeugung der Werkstückkontur
längs einer entsprechenden Vorschubbahn durch Kreisinterpolation
bewegt.It
is also possible to make the radius smaller than the radius of the
Select workpiece contour at this transition.
Then the cutting plate for generating the workpiece contour
along a corresponding feed path by circular interpolation
emotional.
Durch
die Bearbeitung der Werkstückkontur in einem Zug wird ein
Werkzeugwechsel eingespart und dadurch die Produktivität
erheblich gesteigert.By
the machining of the workpiece contour in one go becomes a
Tool change saved and thus productivity
considerably increased.
Weitere
Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen,
der Beschreibung und den Zeichnungen.Further
Features of the invention will become apparent from the further claims,
the description and the drawings.
Die
Erfindung wird anhand einiger in den Zeichnungen dargestellter Ausführungsformen
näher erläutert. Es zeigenThe
The invention will be described with reference to some embodiments shown in the drawings
explained in more detail. Show it
1 in
schematischer Darstellung eine erfindungsgemäße
Schneidplatte, mit der die Seitenwangen und die Mantelfläche
eines Mittellagers einer Kurbelwelle bearbeitet wird, 1 a schematic representation of an insert according to the invention, with which the side cheeks and the lateral surface of a center bearing of a crankshaft is machined,
2 eine
erfindungsgemäße Schneidplatte in Draufsicht sowie
in zwei Seitenansichten, 2 an inventive cutting plate in plan view and in two side views,
3 in
schematischer Darstellung den Ablauf des erfindungsgemäßen
Verfahrens mit der erfindungsgemäßen Schneidplatte, 3 a schematic representation of the sequence of the method according to the invention with the insert according to the invention,
4a bis 4d in
schematischer Darstellung den Ablauf eines erfindungsgemäßen
Verfahrens mit einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Schneidplatte, mit der die Seitenflächen und die Lagerfläche
eines rotationssymmetrischen Werkstückes bearbeitet werden, 4a to 4d a schematic representation of the sequence of a method according to the invention with a second embodiment of a cutting plate according to the invention, with which the side surfaces and the bearing surface of a rotationally symmetrical workpiece are processed,
5a bis 5d in
einer Darstellung entsprechend den 4a bis 4d den
Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens mit Hilfe
einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schneidplatte, 5a to 5d in a representation corresponding to the 4a to 4d the sequence of the method according to the invention with the aid of a further embodiment of a cutting insert according to the invention,
6a bis 6d in
schematischer Darstellung den Ablauf einer weiteren Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Verfahrens, 6a to 6d a schematic representation of the sequence of a further embodiment of a method according to the invention,
7a bis 7f in
schematischer Darstellung unterschiedliche Ablaufvarianten bei Durchführung
des erfindungsgemäßen Verfahrens, 7a to 7f schematic representation of different process variants in carrying out the method according to the invention,
8a eine
erfindungsgemäße Schneidplatte in Draufsicht,
in Vorderansicht und in Seitenansicht, 8a an inventive cutting plate in plan view, in front view and in side view,
8b die
Schneidplatte gemäß 8a in perspektivischer
Darstellung, 8b the cutting plate according to 8a in perspective,
8c eine
weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Schneidplatte in perspektivischer Darstellung, 8c a further embodiment of a cutting plate according to the invention in a perspective view,
8d eine
weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Schneidplatte in perspektivischer Darstellung, 8d a further embodiment of a cutting plate according to the invention in a perspective view,
8e eine
Draufsicht auf eine Schneide der Schneidplatte gemäß 8d. 8e a plan view of a cutting edge of the cutting plate according to 8d ,
Im
Folgenden werden unterschiedliche Verfahren und Werkzeuge in Form
von mehrschneidigen Schneidplatten beschrieben, mit denen ein hohes Zeitspanvolumen
mit hoher Qualität und geringen Taktzeiten möglich
ist. Anhand der Ausführungsbeispiele wird die spanende
Bearbeitung von rotationssymmetrischen Flächen beschrieben,
insbesondere von Kurbelwellen, vorzugsweise Pkw-Kurbelwellen. Die
jeweilige Werkstückfläche dreht bei der Bearbeitung.
Der Spanabtrag an der jeweiligen Werkstückfläche
(Lagerfläche) erfolgt mittels wenigstens zweier mit Abstand
nebeneinander liegender, im Wesentlichen gleichzeitig arbeitender
Schneiden einer Schneidplatte.in the
Following are different methods and tools in the form
described by multi-bladed cutting plates, with which a high Zeitspanvolumen
possible with high quality and low cycle times
is. Based on the embodiments, the cutting
Machining of rotationally symmetric surfaces described,
in particular of crankshafts, preferably car crankshafts. The
respective workpiece surface rotates during machining.
The chip removal on the respective workpiece surface
(Storage area) by means of at least two at a distance
juxtaposed, essentially simultaneously working
Cutting an insert.
1 zeigt
eine Schneidplatte 1, mit der ein Werkstück bearbeitet
wird. Das Werkstück wird beispielhaft anhand einer Kurbelwelle
beschrieben, die ein Hauptlager 2 aufweist, an das die
Seitenwangen 3, 4 der Kurbelwelle anschließen.
Die Schneidplatte hat Schneiden 1a bis 1d, mit
denen eine zylindrische Lagerfläche 5 und die
Seitenwangen 3, 4 bearbeitet werden. 1 shows an insert 1 with which a workpiece is machined. The workpiece is described by way of example with reference to a crankshaft, which is a main bearing 2 has, to which the side cheeks 3 . 4 connect the crankshaft. The cutting plate has cutting edges 1a to 1d with which a cylindrical bearing surface 5 and the sidewalls 3 . 4 to be edited.
1 zeigt
mit einer dünnen ausgezogenen Linie die Werkstückkontur 6 der
Lagerfläche 5 und der Seitenwangen 3, 4 vor
der spanabhebenden Bearbeitung mit der Schneidplatte 1.
Mit der dicken ausgezogenen Linie 7 ist die Werkstückkontur
nach der Fertigbearbeitung dargestellt. 1 shows with a thin solid line the workpiece contour 6 the storage area 5 and the side cheeks 3 . 4 before cutting with the insert 1 , With the thick solid line 7 the workpiece contour is shown after finishing.
Die
Schneidplatte 1 befindet sich in 1 in einer
Ausgangslage vor der Bearbeitung.The cutting plate 1 is located in 1 in a starting position before processing.
Die
Schneidplatte 1 gemäß 1 hat
vier Schneiden 1a bis 1d an einer Längsseite,
während die Schneidplatte 1' gemäß 2 an
zwei einander gegenüberliegenden Längsseiten jeweils
eine Vielzahl von Schneiden aufweist. Die Schneidplatte 1' hat
wie die Schneidplatte 1 gemäß 1 im
Wesentlichen Rechteckform. Während bei der Schneidplatte 1 nur
an einer Seite der Schneidplatte die Schneiden 1a bis 1d vorgesehen
sind, weist die Schneidplatte 1' an beiden Längsseiten
jeweils mehrere Schneiden auf. Die Schneidplatte 1' weist
in einer ersten Ausführungsform eine Spanfläche 8 sowie
Freiflächen 9, 10 an ihren Längsseiten
auf. Die Freiflächen 9, 10 haben einen
Freiwinkel α, der beispielsweise etwa 10° beträgt.
Bei der in 2 rechten Variante hat die Schneidplatte 1' an
die Freiflächen 9, 10 anschließende
Spanflächen 11, 12, die im Unterschied
zur Ausführungsform nach 2a wesentlich
kürzer sind. Die Freiflächen 9, 10 haben
ebenfalls den Freiwinkel α, der beispielhaft etwa 10° beträgt.The cutting plate 1 according to 1 has four cutting edges 1a to 1d on one longitudinal side, while the cutting plate 1' according to 2 each having a plurality of cutting edges on two opposite longitudinal sides. The cutting plate 1' has like the cutting plate 1 according to 1 in essence rectangular shape. While at the cutting plate 1 only on one side of the insert the cutting edges 1a to 1d are provided has the cutting plate 1' on both longitudinal sides in each case several cutting edges. The cutting plate 1' has a rake face in a first embodiment 8th as well as open spaces 9 . 10 on their long sides. The open spaces 9 . 10 have a clearance angle α, which is for example about 10 °. At the in 2 right variant has the cutting plate 1' to the open spaces 9 . 10 subsequent rake surfaces 11 . 12 , in contrast to the embodiment according to 2a are much shorter. The open spaces 9 . 10 also have the clearance angle α, which is for example about 10 °.
3 zeigt
in vergrößerter Darstellung die Seitenwange 3 und
einen Teil der Lagerfläche 5 des Hauptlagers 2.
Die Endkontur ist mit einer dicken ausgezogenen Linie gekennzeichnet,
während die dünne Linie die Werkstückkontur 6 vor
der Bearbeitung zeigt. Das mit der Schneidplatte 1 abzutragende Aufmaß ist
mit R bezeichnet. Dieses Aufmaß R kann an der Seitenwange 3 und
an der Lagerfläche 5 gleich groß, selbstverständlich
aber auch unterschiedlich groß sein. 3 shows an enlarged view of the side cheek 3 and part of the storage area 5 of the main camp 2 , The final contour is marked with a thick solid line, while the thin line indicates the workpiece contour 6 before editing shows. The with the cutting plate 1 Abmaß to be removed is denoted by R. This allowance R can be on the side wall 3 and at the storage area 5 the same size, of course, but also be different sizes.
Die
Schneiden 1a bis 1d der Schneidplatte 1 haben
jeweils den Abstand L1 voneinander, gemessen am Kopfende der Schneiden.
Der in Richtung auf die Seitenwange 3 gerichtete Vorschubweg
B der Schneidplatte 1 ist geringfügig größer
als der Schneidenabstand L1.The cutting 1a to 1d the cutting plate 1 each have the distance L1 from each other, measured at the head of the cutting. The towards the side cheek 3 directed feed path B of the insert 1 is slightly larger than the cutting distance L1.
In
der Ausgangslage gemäß 3 hat die Schneidplatte 1 den
Sicherheitsabstand SD von der Seitenwange 3. Die Schneidplatte 1 wird
zur Bearbeitung der Seitenwange 3 in Y-Richtung verfahren,
wobei die Schneide 1a der Schneidplatte 1 in die
Seitenwange 3 eingreift. Das Aufmaß R ist vorteilhaft
so groß, dass in einer Vorschubbewegung in Y-Richtung dieses
Aufmaß von der Schneide 1a abgetragen werden kann.
Bei einem größeren Aufmaß R wird die Schneidplatte 1 entsprechend
mehrmals längs der Seitenwange 3 in Y-Richtung
bewegt, um den Plandrehvorgang an der drehenden Seitenwange 3 vorzunehmen.In the starting position according to 3 has the cutting plate 1 the safety distance SD from the side wall 3 , The cutting plate 1 is used for processing the side wall 3 proceed in the Y direction, with the cutting edge 1a the cutting plate 1 in the side wall 3 intervenes. The allowance R is advantageously so large that in an advancing movement in the Y direction this allowance from the cutting edge 1a can be removed. At a larger allowance R, the insert becomes 1 several times along the side wall 3 moved in the Y direction to the facing on the rotating side cheek 3 make.
Nach
Erreichen der radialen Endposition kann mit der Schneidplatte 1 das
Aufmaß R an der Lagerfläche 6 abgearbeitet
werden. Hierzu wird die Schneidplatte 1 in X-Richtung längs
der rotierenden Lagerfläche 5 bewegt. Je nach
Größe des Aufmaßes R reicht eine Vorschubbewegung
aus. Im Anschluss an die Bearbeitung der Lagerfläche 5 wird
die andere Seitenwange 4 bearbeitet, wobei grundsätzlich
die Bearbeitung in gleicher Weise erfolgt wie an der Seitenwange 3.After reaching the radial end position can with the cutting plate 1 the allowance R on the storage area 6 be processed. For this purpose, the cutting plate 1 in the X direction along the rotating bearing surface 5 emotional. Depending on the size of the allowance R, a feed movement is sufficient. Following the processing of the storage area 5 becomes the other side cheek 4 worked, in principle, the processing takes place in the same manner as on the side cheek 3 ,
Anhand
der 4a bis 4d wird
beispielhaft die Bearbeitung der Seitenwangen 3, 4 und
der Lagerfläche 5 mit der Schneidplatte 1 beschrieben. Sie
hat die Schneiden 1a bis 1d, 1p und 1q.
Die Schneiden haben an ihrem äußeren Ende (Kopfende)
den Abstand L1 voneinander. Die Schneidkanten der Schneiden 1a bis 1d sind
präzise rechtwinklig zur Rotationsachse 13 (1)
des Werkstückes ausgerichtet. Dadurch ergibt sich nach
der spanenden Bearbeitung der Lagerfläche 5 eine
Zylinderfläche ohne Absätze.Based on 4a to 4d is an example of the processing of the side cheeks 3 . 4 and the storage area 5 with the cutting plate 1 described. She has the cutting edges 1a to 1d . 1p and 1q , The cutting edges have at their outer end (head end) the distance L1 from each other. The cutting edges of the cutting edges 1a to 1d are precisely perpendicular to the axis of rotation 13 ( 1 ) of the workpiece. This results after the machining of the bearing surface 5 a cylinder surface without paragraphs.
Die
Schneidplatte 1 befindet sich gemäß 4a in
einer Ausgangslage, in welcher die Schneiden den Sicherheitsabstand
SD (3) zum Werkstück haben. Die Schneidplatte
ist so angeordnet, dass sie bei ihrer Bewegung in Y-Richtung das
Aufmaß R an der Seitenwange 3 abträgt.
Die Schneide 1p an der gleichen Seite der Schneidplatte 1 ist
dann wirksam, wenn die Schneidplatte 1 in entgegengesetzter
Richtung längs der Seitenwange 3 zurückbewegt
wird. In der Regel wird das Aufmaß R an der Seitenwange 3 in
einem Schritt entfernt. Ist das Aufmaß R allerdings größer,
dann wird die Schneidplatte 1 entsprechend mehrmals längs
der Seitenwange 3 bewegt. Aufgrund der beiden Schneiden 1a und 1p wird
sowohl beim Hin- als auch beim Rückhub jeweils Material
an der Seitenwange 3 abgetragen. Am Ende des Vorschubweges
A greift die Schneide 1a, wie auch die Schneiden 1b bis 1d,
bereits in das Material der Lagerfläche 5 ein.The cutting plate 1 is in accordance with 4a in a starting position in which the cutting edges the safety distance SD ( 3 ) to the workpiece. The insert is arranged so that, as it moves in the Y direction, the allowance R on the side cheek 3 erodes. The cutting edge 1p on the same side of the insert 1 is effective when the insert 1 in the opposite direction along the side wall 3 is moved back. As a rule, the allowance R on the side wall 3 removed in one step. However, if the allowance R is greater, then the insert becomes 1 several times along the side wall 3 emotional. Due to the two cutting edges 1a and 1p Both material is on the side cheek for both the outward and the return stroke 3 ablated. At the end of the feed path A, the cutting edge engages 1a as well as the cutting edges 1b to 1d , already in the material of the storage area 5 one.
Anschließend
wird die Schneidplatte 1 in X-Richtung längs der
Lagerfläche 5 bewegt, wobei mit allen Schneiden 1a bis 1d der
Schneidplatte 1 Material abgetragen wird. Während
dieses Längsdrehvorganges rotiert die Lagerfläche 5 um
ihre Achse.Subsequently, the cutting plate 1 in X-direction along the storage area 5 moved, with all cutting 1a to 1d the cutting plate 1 Material is removed. During this longitudinal turning process, the bearing surface rotates 5 around its axis.
Wie 4c zeigt,
legt die Schneidplatte 1 bei der Bearbeitung der Lagerfläche 5 den
Vorschubweg B zurück, der wesentlich kleiner ist als der
Vorschubweg A bei der Bearbeitung der Seitenwangen 3, 4. Zunächst
stechen die Schneiden 1a bis 1d in die Werkstückoberfläche
der Lagerfläche 5 ein. Anschließend wird
die Schneidplatte 1 in Axialrichtung (X-Richtung) längs
der Lagerfläche 5 bewegt. Der Vorschubweg B ist
geringfügig größer als der Abstand L1
(3) der Schneiden voneinander, damit beim Längsdrehen
auf der Lagerfläche 5 kein Absatz entsteht.As 4c shows, puts the cutting plate 1 when processing the storage area 5 the feed path B back, which is substantially smaller than the feed path A in the processing of the side cheeks 3 . 4 , First, the cutting prick 1a to 1d in the workpiece surface of the bearing surface 5 one. Subsequently, the cutting plate 1 in the axial direction (X-direction) along the bearing surface 5 emotional. The feed path B is slightly larger than the distance L1 (FIG. 3 ) of the cutting from each other, so when turning on the bearing surface 5 no paragraph is created.
Je
nach Größe des Aufmaßes R wird die Schneidplatte
unter Umständen mehrmals längs der Lagerfläche 5 bewegt,
um Material abzutragen.Depending on the size of the allowance R, the cutting plate may be several times along the bearing surface 5 moved to remove material.
Die
Außenseiten 14 und 15 der Schneiden 1a, 1p und 1d, 1q sind
in Draufsicht auf die Schneidplatte (4d) gerundet.
Die Krümmung dieser Außenseiten 14, 15 entspricht
vorteilhaft der Krümmung des Übergangsbereiches 16, 17 zwischen
der Lagerfläche 5 und den Seitenwangen 3, 4 (4a).
Dadurch kann mit der Schneidplatte 1 dieser Übergangsbereich 16, 17 optimal
hergestellt werden. Am Ende des Vorschubweges B greift die Schneide 1q in das
Material der Seitenwange 4 ein.The outsides 14 and 15 the cutting 1a . 1p and 1d . 1q are in plan view of the cutting plate ( 4d ) rounded. The curvature of these outsides 14 . 15 corresponds advantageously to the curvature of the transition region 16 . 17 between the storage area 5 and the sidewalls 3 . 4 ( 4a ). There through can with the cutting plate 1 this transitional area 16 . 17 be produced optimally. At the end of the feed path B, the cutting edge engages 1q in the material of the side wall 4 one.
Im
Anschluss an die Bearbeitung der Lagerfläche 5 wird
die Schneidplatte 1 in Vorschubrichtung C (Y-Richtung)
längs der Seitenwange 4 bewegt. Hierbei trägt
die Schneide 1q das Aufmaß R an der Seitenwange 4 ab.
Je nach Größe des Aufmaßes R kann es
notwendig sein, die Schneidplatte 1 mehr als einmal längs
der Seitenwange 4 zu bewegen. Die Schneide 1d ist
so ausgebildet, dass sie beim Rückhub der Schneidplatte 1,
also in Richtung auf die Lagerfläche 5, Material
abträgt. Dadurch kann sowohl beim Hin- als auch beim Rückhub
der Schneidplatte 1 Material an der Seitenwange 4 abgetragen
werden.Following the processing of the storage area 5 becomes the cutting board 1 in the feed direction C (Y direction) along the side cheek 4 emotional. This is the cutting edge 1q the allowance R on the side wall 4 from. Depending on the size of the allowance R, it may be necessary, the cutting plate 1 more than once along the side wall 4 to move. The cutting edge 1d is designed so that it returns during the return stroke of the insert 1 , ie in the direction of the storage area 5 , Material removes. As a result, both during the outward and during the return stroke of the cutting plate 1 Material on the side wall 4 be removed.
Mit
der Schneidplatte 1 können in einem Arbeitsschritt
die Seitenwangen 3, 4 und die Lagerfläche 5 bearbeitet
werden. Dadurch lässt sich das Werkstück innerhalb
kurzer Zeit bearbeiten.With the cutting plate 1 can in one step, the side cheeks 3 . 4 and the storage area 5 to be edited. This allows the workpiece to be processed within a short time.
Der
anhand der 5a bis 5d im
Folgenden beschriebene Verfahrensablauf ist grundsätzlich
gleich wie beim Ausführungsbeispiel gemäß den 4a bis 4d.
Die Schneidplatte 1'' hat im Unterschied zur vorigen Ausführungsform
eine größere Zahl von Schneiden 1a bis 1i, 1p, 1q.
Der Abstand 12 zwischen benachbarten Schneiden, gemessen
am Kopfende, ist wesentlich kleiner als der Abstand L1 der vorhergehenden
Ausführungsform. Dadurch sind beim Längsdrehen
der Lagerfläche 5 wesentlich mehr Schneiden in
Eingriff als bei der Schneidplatte 1'. Dadurch erfolgt
an jeder Schneide ein verhältnismäßig
kleiner Spanabtrag, was sich vorteilhaft auf die Standzeit der Schneiden
und damit der Schneidplatte 1'' auswirkt. Der Vorschubweg
B in Axialrichtung ist zudem wesentlich kleiner als bei der Schneidplatte 1 gemäß den 4a bis 4d.
Der Vorschubweg B ist aber auf jeden Fall geringfügig größer
als der Abstand 12, so dass die zylindrische Lagerfläche 5 einwandfrei,
insbesondere ohne Absätze, hergestellt werden kann.The basis of the 5a to 5d The procedure described below is basically the same as in the embodiment according to the 4a to 4d , The cutting plate 1'' has in contrast to the previous embodiment, a larger number of cutting 1a to 1i . 1p . 1q , The distance 12 between adjacent blades, measured at the head end, is substantially smaller than the distance L1 of the previous embodiment. As a result, when turning the bearing surface 5 much more cutting in engagement than the cutting plate 1' , This results in a relatively small chip removal at each cutting edge, which is advantageous for the service life of the cutting edges and thus of the cutting insert 1'' effect. The feed path B in the axial direction is also much smaller than in the cutting plate 1 according to the 4a to 4d , The feed path B is in any case slightly larger than the distance 12 so that the cylindrical bearing surface 5 perfect, especially without paragraphs, can be produced.
5a zeigt
die Schneidplatte 1'' in der Ausgangslage, in der sie Abstand
von den Seitenwange 3, 4 und der Lagerfläche 5 hat.
Die Schneidplatte 1'' wird dann in Vorschubrichtung A (Y-Richtung)
in Richtung auf die Lagerfläche bewegt, wobei die Schneiden 1a, 1p die
Seitenwange 3 bearbeiten, wobei das Werkstück
um seine Achse gedreht wird. Anschließend wird von den
Schneiden 1a bis 1i, 1p, 1q das
Aufmaß R an der Lagerfläche 5 abgenommen, längs
der sich die Schneidplatte 1'' in X-Richtung um das Maß B
bewegt. Der Vorschubweg B ist kleiner als bei der vorigen Ausführungsform,
aber größer als der Abstand 12. Unmittelbar
anschließend an die spanabhebende Bearbeitung der Lagerfläche 5 wird
die Seitenwange 4 bearbeitet, indem die Schneidplatte 1'' radial
zur Lagerfläche 5 in Y-Richtung bewegt wird. Nach
Zurücklegen des Weges C kommt die Schneidplatte 1'' außer
Eingriff mit der Seitenwange 4. 5a shows the cutting plate 1'' in the starting position, in which they are spaced from the side wall 3 . 4 and the storage area 5 Has. The cutting plate 1'' is then moved in the direction of feed A (Y direction) in the direction of the bearing surface, wherein the cutting 1a . 1p the side wall 3 machining, whereby the workpiece is rotated about its axis. Subsequently, by the cutting 1a to 1i . 1p . 1q the allowance R on the storage area 5 removed, along which the cutting plate 1'' moved in the X direction by the dimension B. The feed path B is smaller than in the previous embodiment but larger than the distance 12 , Immediately after the machining of the bearing surface 5 becomes the sidewall 4 machined by the cutting plate 1'' radial to the bearing surface 5 is moved in the Y direction. After traveling the path C, the cutting board comes 1'' out of engagement with the side cheek 4 ,
Auch
die Schneidplatte 1'' weist im Bereich der Schneiden 1a, 1p; 1i, 1q eine
abgerundete Außenseite 14, 15 auf. Sie
ist vorteilhaft an die Form des Übergangsbereiches 16, 17 zwischen
den Seitenwangen 3, 4 und der Lagerfläche 5 des
Werkstückes angepasst.Also the cutting plate 1'' points in the field of cutting 1a . 1p ; 1i . 1q a rounded outside 14 . 15 on. It is advantageous to the shape of the transition region 16 . 17 between the side walls 3 . 4 and the storage area 5 adapted to the workpiece.
Wie
bei der vorigen Ausführungsform kann die Schneidplatte 1'' je
nach Größe des Aufmaßes R ein- oder auch
mehrmals längs der Seitenwangen 3, 4 und/oder
der Lagerfläche 5 bewegt werden.As in the previous embodiment, the cutting plate 1'' depending on the size of the allowance R one or more times along the side cheeks 3 . 4 and / or the storage area 5 to be moved.
Da
der Abstand 12 sehr gering ist und dementsprechend der
Vorschubweg B in axialer Richtung klein ist, ergibt sich eine sehr
kurze Bearbeitungsdauer. Die Schneidplatte 1'' ist nur
so breit, dass sie beim Eintauchen zwischen die Seitenwangen 3, 4 aus
der Startstellung gemäß 5a nur
Material von der Seitenwange 3 abträgt, von der
Seitenwange 4 aber noch geringen Abstand hat. Somit wird
beim Radialverschieben der Schneidplatte 1'' nur jeweils
eine Seitenwange 3 bzw. 4 bearbeitet.Because the distance 12 is very small and, accordingly, the feed path B in the axial direction is small, results in a very short processing time. The cutting plate 1'' it's just so wide that it dips between the sidewalls 3 . 4 from the starting position according to 5a only material from the side wall 3 removes, from the side wall 4 but still has little distance. Thus, when Radialverschieben the insert 1'' only one side cheek each 3 respectively. 4 processed.
Die 6a bis 6d zeigen
den Bearbeitungsablauf mit einer Schneidplatte 1''', die
hinsichtlich der Schneidenausbildung gleich ist wie die Schneidplatte
nach den 5a bis 5d, deren Breite
aber so groß ist, dass sie beim Eintauchen zwischen die
Seitenwangen 3, 4 Material von beiden Seitenwangen
abträgt.The 6a to 6d show the machining process with an insert 1''' , which is the same in terms of cutting edge education as the cutting plate after the 5a to 5d whose width is so great that they dive between the sidewalls 3 . 4 Remove material from both side panels.
6a zeigt
die Schneidplatte 1''' in der Startstellung, in der sie
sich im Bereich außerhalb der Seitenwangen 3, 4 befindet.
Beim Eintauchen der Schneidplatte 1''' zwischen die Seitenwangen 3, 4 trägt
die Schneide 1a das Aufmaß R an der Seitenwange 3 vollständig
ab, während an der gegenüberliegenden Seitenwange 4 nur
wenig vom Ausmaß R durch die Schneide 1i abgetragen
wird. Nach dem Abtrag des Aufmaßes R an der Seitenwange 3,
wobei die Schneidplatte 1''' den Weg A zurückgelegt hat,
wird sie längs der Lagerfläche 5 bewegt,
wobei das Aufmaß an der Lagerfläche durch die
Schneiden abgetragen wird. Der Vorschubweg B in X-Richtung für
den Abtrag an der Lagerfläche 5 ist gering, aber geringfügig
größer als der Abstand 12 der Schneiden voneinander
am freien Schneidenende. Anschließend wird die Schneidplatte 1''' längs
der Seitenwange 4 radial nach außen verfahren,
wobei die Schneide 1q das noch verbliebene Aufmaß an
der Seitenwange 4 abträgt. An der Seitenwange 3 findet
hierbei keine Berührung durch die Schneidplatte 1''' statt. Nach
Beendigung des Vorschubweges C (6d) befindet
sich die Schneidplatte 1''' im Bereich außerhalb
der Seitenwangen 3, 4. 6a shows the cutting plate 1''' in the starting position, in which they are in the area outside the side cheeks 3 . 4 located. When dipping the insert 1''' between the side walls 3 . 4 carries the cutting edge 1a the allowance R on the side wall 3 completely off while on the opposite side cheek 4 only a little of the extent R through the cutting edge 1i is removed. After removal of the allowance R on the side wall 3 , wherein the cutting plate 1''' has traveled the way A, it is along the storage area 5 moves, wherein the oversize on the bearing surface is removed by the cutting. The feed path B in the X direction for the removal of the bearing surface 5 is small, but slightly larger than the distance 12 the cutting of each other at the free end of the cutting edge. Subsequently, the cutting plate 1''' along the side wall 4 Move radially outward, with the cutting edge 1q the remaining allowance on the side wall 4 erodes. On the side wall 3 will not touch the insert 1''' instead of. After completion of the feed path C ( 6d ) is the cutting plate 1''' in the area outside the side walls 3 . 4 ,
Mit
der Schneidplatte 1''' kann selbst bei großem
Aufmaß R an den Seitenwangen 3, 4 mit
engen Zahnweiten der Schneidplatte gearbeitet werden. Dadurch kann
auch der Vorschubweg B in X-Richtung bei der Bearbeitung der Lagerfläche 5 sehr
kurz sein, wodurch sich geringe Bearbeitungszeiten ergeben.With the cutting plate 1''' can even with large oversize R on the sidewalls 3 . 4 be worked with narrow tooth widths of the cutting plate. This also allows the feed path B in the X direction in the processing of the storage area 5 be very short, resulting in low processing times.
Anhand
der 7a bis 7f werden
unterschiedliche Vorschubwege bei der Bearbeitung der Seitenwangen 3, 4 und
der Lagerfläche 5 einer Kurbelwelle beschrieben.
Die Vorschubwege der Schneidplatte sind durch Pfeile gekennzeichnet.
Die Pfeillängen geben nicht die wahre Länge der
Vorschubbewegung wieder, sondern nur die Richtung.Based on 7a to 7f are different feed paths in the processing of the side cheeks 3 . 4 and the storage area 5 a crankshaft described. The feed paths of the cutting plate are indicated by arrows. The arrow lengths do not reflect the true length of the feed movement, only the direction.
7a zeigt
eine Vorgehensweise, die dem Verfahrensablauf gemäß den 4a bis 4d bzw. 5a bis 5d bzw. 6a bis 6d entspricht.
Die Schneidplatte wird zunächst aus einer Ruhestellung
in Pfeilrichtung 1 radial bewegt, wobei die Seitenwange 3 bearbeitet
wird. Daran anschließend wird die Schneidplatte in Pfeilrichtung 2 axial bewegt,
wobei die Lagerfläche 5 bearbeitet wird. Schließlich
wird die Schneidplatte in Pfeilrichtung 3 radial nach außen
bewegt, um die Seitenwange 4 zu bearbeiten. 7a shows a procedure that corresponds to the procedure according to the 4a to 4d respectively. 5a to 5d respectively. 6a to 6d equivalent. The cutting plate is initially from a rest position in the arrow direction 1 moved radially, with the side cheek 3 is processed. Then the insert is in the direction of the arrow 2 moved axially, the bearing surface 5 is processed. Finally, the cutting plate in the direction of arrow 3 moved radially outward to the side cheek 4 to edit.
7b zeigt
einen grundsätzlich gleichen Bewegungsablauf, wobei jedoch
mit der Schneidplatte zunächst die Seitenwange 4 bearbeitet
wird, indem die Schneidplatte in Pfeilrichtung 1 radial
bewegt wird. Anschließend wird die Schneidplatte in Pfeilrichtung 2 axial
bewegt und hierbei die Lagerfläche 5 bearbeitet.
Anschließend wird die Schneidplatte in Pfeilrichtung 3 radial
nach außen bewegt, wobei die Seitenwange 3 bearbeitet
wird. 7b shows a basically the same movement, but with the cutting plate first, the side cheek 4 is machined by the cutting plate in the direction of arrow 1 is moved radially. Subsequently, the cutting plate in the direction of arrow 2 moved axially and here the bearing surface 5 processed. Subsequently, the cutting plate in the direction of arrow 3 moved radially outwards, with the side cheek 3 is processed.
7c zeigt
einen Verfahrensablauf, bei dem die Schneidplatte zunächst
in Pfeilrichtung 1 bewegt wird, um Material von der Seitenwange 3 abzutragen.
Anschließend wird die Schneidplatte axial in Pfeilrichtung 2 bewegt,
um Material von der Lagerfläche 5 abzunehmen.
Nach einem kurzen radialen Verschiebeweg (Pfeilrichtung 3)
wird die Schneidplatte in Pfeilrichtung 4 axial längs
der Lagerfläche 5 zurückbewegt und weiter
Material abgetragen. Am anderen Ende wird die Schneidplatte in Pfeilrichtung 5 radial
weiter in Richtung auf die Lagerfläche 5 zugestellt
und anschließend in Pfeilrichtung 6 axial bewegt.
Auf diese Weise wird das Material an der Lagerfläche in
drei Arbeitsschritten (Pfeilrichtungen 2, 4 und 6)
abgetragen. Eine solche Verfahrensweise wird dann durchgeführt,
wenn das Aufmaß an der Lagerfläche groß ist.
Abschließend wird die Schneidplatte in Pfeilrichtung 7 radial
nach außen bewegt, um die Seitenwange 4 zu bearbeiten. 7c shows a procedure in which the cutting plate first in the arrow direction 1 is moved to material from the side cheek 3 ablate. Subsequently, the cutting plate is axially in the arrow direction 2 Moves to material from the storage area 5 to decrease. After a short radial displacement (arrow 3 ) the insert is in the direction of the arrow 4 axially along the bearing surface 5 moved back and further removed material. At the other end, the insert is in the direction of the arrow 5 radially further in the direction of the bearing surface 5 delivered and then in the direction of arrow 6 moved axially. In this way, the material on the bearing surface in three steps (arrows 2 . 4 and 6 ). Such a procedure is carried out when the oversize of the storage area is large. Finally, the insert is in the direction of the arrow 7 moved radially outward to the side cheek 4 to edit.
7d zeigt
eine Verfahrensweise, bei der an den Seitenwangen 3, 4 und
an der Lagerfläche 5 ein erhebliches Aufmaß abgetragen
werden muss. Dementsprechend wird die Schneidplatte mehrmals längs
der Seitenwangen 3, 4 und der Lagerfläche 5 bewegt.
Die Schneidplatte wird zunächst in Pfeilrichtung 1 radial
nach innen bewegt. Hierbei kann die Schneidplatte bereits Material
von der Seitenwange 3 abtragen. Es ist aber auch möglich,
dass die Schneidplatte zunächst ohne Berührung
mit der Seitenwange 3 zwischen die Seitenwangen 3, 4 eingefahren
und anschließend in Pfeilrichtung 2 axial in Richtung
auf die Seitenwange 3 verschoben wird. Dann wird die Schneidplatte
in Pfeilrichtung 3 radial nach außen bewegt, wobei
die Schneiden der Schneidplatte das Material an der Seitenwange 3 abtragen.
Im Bereich außerhalb der Seitenwange 3 wird dann
die Schneidplatte axial in Pfeilrichtung 4 weiter in Richtung
auf die Seitenwange 3 verstellt und anschließend
in Pfeilrichtung 5 radial nach innen bewegt. Hierbei wird
das Material an der Seitenwange 3 im erforderlichen Maße
abgetragen. Anschließend wird die Schneidplatte axial in
Pfeilrichtung 6 bewegt und hierbei Material von der Lagerfläche 5 abgetragen.
Am Ende der Bewegungsbahn wird die Schneidplatte um ein geringes
Maß (Pfeilrichtung 7) radial in Richtung auf die
Lagerfläche 5 bewegt und anschließend
in Pfeilrichtung 8 längs der Lagerfläche 5 verschoben.
Hierbei tragen die Schneiden wiederum Material von der Lagerfläche 5 ab.
Am Ende der Vorschubbahn wird die Schneidplatte wiederum um ein kurzes
Maß (Pfeilrichtung 9) radial in Richtung auf die Lagerfläche 5 verschoben
und anschließend in Pfeilrichtung 10 axial längs
der Lagerfläche 5 bewegt. Hierbei wird die Lagerfläche 5 auf
Endmaß bearbeitet. Anschließend wird die Schneidplatte
radial nach außen in Pfeilrich tung 11 bewegt und
hierbei Material von der Seitenwange 4 abgetragen. Am Ende
der Vorschubbahn wird die Schneidplatte axial in Richtung auf die
Seitenwange 4 um ein kurzes Maß bewegt und wieder
radial nach innen in Pfeilrichtung 13 verschoben, um dabei
weiter Material von der Seitenwange 4 abzutragen. Am Ende
der Vorschubbahn wird die Schneidplatte erneut axial um ein kurzes Maß in
Pfeilrichtung 14 in Richtung auf die Seitenwange 4 verschoben
und anschließend radial nach außen in Pfeilrichtung 15 verschoben.
Hierbei wird die Seitenwange 4 auf Endmaß bearbeitet. 7d shows a procedure in which the sidewalls 3 . 4 and at the storage area 5 a considerable oversize must be removed. Accordingly, the cutting plate is several times along the side cheeks 3 . 4 and the storage area 5 emotional. The insert is first in the direction of the arrow 1 moved radially inward. In this case, the cutting plate already material from the side cheek 3 erode. But it is also possible that the cutting plate initially without contact with the side cheek 3 between the side walls 3 . 4 retracted and then in the direction of arrow 2 axially in the direction of the side cheek 3 is moved. Then the insert is in the direction of the arrow 3 moved radially outwards, wherein the cutting edges of the cutting plate, the material on the side cheek 3 erode. In the area outside the side wall 3 then the cutting plate is axially in the arrow direction 4 continue towards the side wall 3 adjusted and then in the direction of the arrow 5 moved radially inward. Here, the material is on the side wall 3 removed to the extent necessary. Subsequently, the cutting plate is axially in the arrow direction 6 moves and thereby material from the storage area 5 ablated. At the end of the trajectory, the cutting plate by a small amount (arrow 7 ) radially in the direction of the bearing surface 5 moves and then in the direction of the arrow 8th along the storage area 5 postponed. Here, the cutting again carry material from the storage area 5 from. At the end of the feed path, the cutting plate is in turn by a short amount (arrow 9 ) radially in the direction of the bearing surface 5 moved and then in the direction of the arrow 10 axially along the bearing surface 5 emotional. This is the storage area 5 edited to final dimensions. Subsequently, the cutting plate is radially outward in the direction of the arrow 11 moves and this material from the side wall 4 ablated. At the end of the feed path, the cutting plate is axially in the direction of the side cheek 4 moved by a short amount and again radially inward in the direction of the arrow 13 shifted, while further material from the side wall 4 ablate. At the end of the feed path, the cutting plate is again axially by a short distance in the direction of the arrow 14 towards the side wall 4 moved and then radially outward in the direction of arrow 15 postponed. This is the side wall 4 edited to final dimensions.
Bei
der Verfahrensweise gemäß 7e wird die
Schneidplatte aus der Ruhestellung zunächst in Pfeilrichtung 1 radial
nach innen bewegt, wobei von der Seitenwange 3 Material
abgetragen wird. Am Ende der Bewegungsbahn wird die Schneidplatte
um ein kurzes Maß in Pfeilrichtung 2 axial in
Richtung auf die Seitenwange 3 verstellt und anschließend
radial nach außen in Pfeilrichtung 3 verschoben.
Hierbei wird die Seitenwange 3 auf Endmaß bearbeitet.
Anschließend wird die Schneidplatte schräg in
Richtung auf die gegenüberliegende Seitenwange 4 in
Pfeilrichtung 4 verschoben. Am Ende folgt noch eine kurze
Axialbewegung in Pfeilrichtung 5, bis die Schneiden der
Schneidplatte in die Seitenwange 4 eingreifen. Nunmehr
wird die Schneidplatte in Pfeilrichtung 6 radial nach außen
bewegt und Material abgetragen. Am Ende der Vorschubbahn wird die
Schneidplatte um ein kurzes Maß in Pfeilrichtung 7 axial
in Richtung auf die Seitenwange 4 bewegt und anschließend
radial in Pfeilrichtung 8 nach innen verfahren, wobei erneut
Material von der Seitenwange 4 abgetragen wird. Anschließend
wird die Schneidplatte axial längs der Lagerfläche 5 in
Pfeilrichtung 9 verfahren und hierbei Material abgetragen.
Am Ende der Vorschubbahn erfolgt eine kurze radiale Zustellung in
Pfeilrichtung 10 in Richtung auf die Lagerfläche 5.
Anschließend wird die Schneidplatte axial in Pfeilrichtung 11 längs
der Lagerfläche 5 bewegt und hierbei wiederum
Material abgetragen. Am Ende der Vorschubbahn erfolgt eine erneute
radiale Zustellung in Pfeilrichtung 12 und daran anschließend
eine axiale Bewegung der Schneidplatte in Pfeilrichtung 13.
Hierbei wird wiederum Material von der Lagerfläche 5 abgenommen.
Am Ende der Vorschubbahn wird die Schneidplatte, die sich im Bereich
der Sei tenwange 3 befindet, schräg nach außen
in Pfeilrichtung 14 bewegt und von der Lagerfläche 5 abgehoben.In the procedure according to 7e the cutting plate from the rest position is initially in the direction of arrow 1 moved radially inward, taking off from the side cheek 3 Material is removed. At the end of the trajectory, the cutting plate is a short distance in the direction of the arrow 2 axially in the direction of the side cheek 3 adjusted and then radially outward in the direction of arrow 3 postponed. This is the side wall 3 edited to final dimensions. Subsequently, the cutting plate is inclined in the direction of the opposite side cheek 4 in the direction of the arrow 4 postponed. At the end, there is a short axial movement in the direction of the arrow 5 until the Schnei the cutting plate in the side cheek 4 intervention. Now the insert is in the direction of arrow 6 moved radially outward and removed material. At the end of the feed path, the cutting plate is a short distance in the direction of the arrow 7 axially in the direction of the side cheek 4 moved and then radially in the direction of arrow 8th move inward, again using material from the side cheek 4 is removed. Subsequently, the cutting plate is axially along the bearing surface 5 in the direction of the arrow 9 method and thereby removed material. At the end of the feed path there is a short radial feed in the direction of the arrow 10 towards the storage area 5 , Subsequently, the cutting plate is axially in the arrow direction 11 along the storage area 5 moved and in turn this material removed. At the end of the feed path, a renewed radial delivery takes place in the direction of the arrow 12 and then an axial movement of the cutting plate in the arrow direction 13 , Here again material from the storage area 5 decreased. At the end of the feed path is the cutting plate, which is in the area of Be tenwange 3 located obliquely outward in the direction of the arrow 14 moved and from the storage area 5 lifted.
Da
die Schneidplatte in den Pfeilrichtungen 4 und 14 jeweils
schräg von der Seitenwange 3 abgehoben wird, wird
zuverlässig eine Beschädigung der Seitenwange 3 durch
die Schneiden der Schneidplatte vermieden.Since the cutting plate in the arrow directions 4 and 14 each obliquely from the side wall 3 is lifted off reliably, damage to the side cheek 3 avoided by cutting the insert.
Beim
Verfahrensablauf nach 7f wird die Schneidplatte zunächst
in Pfeilrichtung 1 radial nach innen in Richtung auf die
Lagerfläche 5 bewegt. Bei dieser Vorschubbewegung
können die Schneiden der Schneidplatte bereits in die Seitenwange 3 eingreifen
und Material abtragen. Am Ende der Vorschubbewegung wird die Schneidplatte
in Pfeilrichtung 2 um ein kurzes Maß axial bewegt
und dann radial nach außen in Pfeilrichtung 3 bewegt.
Hierbei wird die Seitenwange 3 auf Endmaß bearbeitet.
Am Ende der Vorschubbewegung wird die Schneidplatte schräg
nach innen in Richtung auf die gegenüberliegende Seitenwange 4 in
Pfeilrichtung 4 verschoben. Am Ende dieser Vorschubbewegung
wird die Schneidplatte um ein kurzes Maß in Pfeilrichtung 5 axial
in Richtung auf die Seitenwange 4 verschoben und dann in
Pfeilrichtung 6 radial nach außen bewegt. Hierbei
wird Material von der Seitenwange 4 abgetragen. Am Ende
des Vorschubweges wird die Schneidplatte um ein kurzes Maß in
Pfeilrichtung 7 axial in Richtung auf die Seitenwange 4 zugestellt und
dann in Pfeilrichtung 8 radial nach innen bewegt. Dabei
erfolgt der restliche Materialabtrag an der Seitenwange 4.
Anschließend wird die Schneidplatte axial in Pfeilrichtung 9 längs
der Lagerfläche 5 bewegt und dort Material abgenommen.
Am Ende der Vorschubbewegung wird die Schneidplatte schräg nach
außen in Pfeilrichtung 10 abgehoben. Anschließend
wird die Schneidplatte aus dem Bereich zwischen den Seitenwangen 3, 4 herausbewegt.In the procedure after 7f the cutting plate is first in the direction of the arrow 1 radially inward toward the bearing surface 5 emotional. In this feed movement, the cutting edges of the insert already in the side cheek 3 intervene and remove material. At the end of the feed movement, the insert is in the direction of the arrow 2 moved axially by a short amount and then radially outward in the direction of the arrow 3 emotional. This is the side wall 3 edited to final dimensions. At the end of the feed movement, the cutting plate is inclined inwards in the direction of the opposite side cheek 4 in the direction of the arrow 4 postponed. At the end of this feed movement, the insert is a short distance in the direction of the arrow 5 axially in the direction of the side cheek 4 moved and then in the direction of the arrow 6 moved radially outward. This is material from the side wall 4 ablated. At the end of the feed path, the insert is a short distance in the direction of the arrow 7 axially in the direction of the side cheek 4 delivered and then in the direction of arrow 8th moved radially inward. The remaining material removal takes place on the side wall 4 , Subsequently, the cutting plate is axially in the arrow direction 9 along the storage area 5 moved and there removed material. At the end of the feed movement, the cutting plate is inclined outwards in the direction of the arrow 10 lifted. Subsequently, the cutting plate is out of the area between the side cheeks 3 . 4 moved out.
Bei
den Verfahrensweisen gemäß den 7c bis 7f wird
das Material in mehreren Bearbeitungsdurchgängen abgenommen.
Darum sind die auf die Kurbelwelle während der Bearbeitung
wirkenden Kräfte gering. Auch werden die Schneiden der
Schneidplatte aufgrund des jeweils nur geringen Mate rialabtrages
in den einzelnen Durchgängen nur wenig belastet, so dass
die Schneidplatte eine hohe Standzeit hat.In the procedures according to the 7c to 7f The material is removed in several processing passes. Therefore, the forces acting on the crankshaft during machining are low. Also, the cutting edges of the insert due to the only low Mate rialabtrages only slightly loaded in the individual passages, so that the insert has a long service life.
Anhand
der 8a und 8b wird
die Schneidplatte 1 näher beschrieben, mit der
es möglich ist, Radien am Übergang zwischen den
Seitenwangen 3, 4 und der Lagerfläche 5 herzustellen.
Die Schneidplatte 1 weist zwei im Wesentlichen ebene und
zueinander parallele obere und untere Seitenflächen 25 und 26 auf,
von denen die obere Seitenfläche 25 größeren
Querschnitt hat als die untere Seitenfläche 26.
In 8a wird die obere Seitenfläche 25 durch
die Begrenzungslinie 23 und die untere Seitenfläche 26 durch
die Begrenzungslinie 24 gekennzeichnet. Die beiden Seitenflächen 25, 26 sind
an der von den Schneiden 1a bis 1d abgewandten
Rückseite durch eine Seitenfläche 29 und
an den hieran anschließenden Seitenrändern durch
Seitenflächen 27, 28 miteinander verbunden.
Die Seitenflächen 27 bis 29 schließen
jeweils unter einem großen spitzen Winkel an die obere
Seitenfläche 25 an. An der Vorderseite ist die
Schneidplatte 1 mit den Schneiden 1a bis 1d versehen.
Sie haben Hauptschneidkanten 30a bis 30d, Spanflächen 32a bis 32d,
Hauptfreiflächen 33a bis 33d, Nebenschneidkanten 31a bis 31d und
Nebenfreiflächen 34a bis 34d. Zwischen
den einzelnen Schneiden 1a bis 1d befinden sich
hintere ebene Flächen 35.Based on 8a and 8b becomes the cutting board 1 described in more detail, with which it is possible radii at the transition between the side walls 3 . 4 and the storage area 5 manufacture. The cutting plate 1 has two substantially planar and mutually parallel upper and lower side surfaces 25 and 26 on, of which the upper side surface 25 larger cross-section than the lower side surface 26 , In 8a becomes the upper side surface 25 through the boundary line 23 and the lower side surface 26 through the boundary line 24 characterized. The two side surfaces 25 . 26 are at the of the cutting 1a to 1d opposite rear side by a side surface 29 and at the adjoining margins by side surfaces 27 . 28 connected with each other. The side surfaces 27 to 29 close each at a large acute angle to the upper side surface 25 at. At the front is the cutting plate 1 with the cutting edges 1a to 1d Mistake. They have major cutting edges 30a to 30d , Rake surfaces 32a to 32d , Main open spaces 33a to 33d , Secondary cutting edges 31a to 31d and secondary open spaces 34a to 34d , Between the individual cutting edges 1a to 1d There are rear flat surfaces 35 ,
Die
Hauptschneidkanten 30a bis 30d sind vorzugsweise
gerade und liegen auf einer gemeinsamen Geraden. Bei einer gekrümmten
Ausbildung der Hauptschneidkanten liegt zumindest ein Abschnitt
einer jeden Hauptschneidkante auf einer gemeinsamen Geraden, wie
dies hinsichtlich der beiden endseitigen Schneiden 1a und 1d der
Fall ist. Dadurch liegen alle Hauptschneidkanten 30a bis 30d hinsichtlich
der Bearbeitung der Lagerfläche 5 des Werkstückes,
also bei einer Vorschubbewegung B, auf gleichem Maß, wodurch
die geforderte Zylindrizität der Lagerfläche über
deren axiale Länge erzeugt werden kann. Die Schneidplatte 1 ist
so präzise gefertigt und wird so genau in einen Werkzeughalter
eingebaut, dass die erzeugte Zylinderfläche bei den beschriebenen
Verfahrensweisen keine Absätze aufweist. Dadurch entspricht
das Qualitätsergebnis einer so hergestellten Zylinderflä che
dem Ergebnis, das durch ein konventionelles Verfahren mit einschneidiger Schneidplatte
hergestellt wird.The main cutting edges 30a to 30d are preferably straight and lie on a common line. With a curved formation of the main cutting edges, at least a portion of each main cutting edge lies on a common straight line, as with respect to the two end cutting edges 1a and 1d the case is. This leaves all main cutting edges 30a to 30d regarding the processing of the storage area 5 of the workpiece, ie at a feed movement B, to the same extent, whereby the required cylindricity of the bearing surface over the axial length can be generated. The cutting plate 1 is manufactured so precisely and is installed so precisely in a tool holder, that the cylinder surface produced in the procedures described has no paragraphs. As a result, the quality result of a thus produced cylinder surface corresponds to the result produced by a conventional single-cutting-edge cutting method.
Die
Nebenschneidkanten 31a bis 31d mit den zugehörigen
Nebenfreiflächen 34a bis 34d schließen
seitlich schräg nach hinten verlaufend an die Hauptschneidkanten 30a bis 30d an.
Die Nebenschneidkanten 31a bis 31d verlaufen vorzugsweise gerade.
Die Nebenschneidkanten 31q und 31p hingegen sind
kurvenförmig mit vorzugsweise kreisförmigen Kurvenabschnitten
ausgebildet. Bei kreisförmigem Verlauf weist das Kreissegment
ausgehend vom Kreismittelpunkt M einen Mittelpunktswinkel δ von
mindestens 90°, insbesondere mindestens 120° auf.
Die Nebenschneidkanten 31p, 31q schließen unmittelbar
und vorzugsweise tangential an die Hauptschneidkante 30a, 30d an
und weisen vorzugsweise die Form einer an einem Werkstück
zu bearbeitenden Freistichkontur oder eines Übergangsbereiches 16, 17 zwischen
den Seitenwangen 3, 4 und der Lagerfläche 5 (s.
beispielsweise 4a) auf. Es ist auch möglich,
die Kontur der Nebenschneidkanten 31p, 31q kleiner
als die Kontur eines zu bearbeitenden bzw. herzustellenden Freistiches
bzw. Übergangsbereiches 16, 17 zu gestalten.
Diese Kontur wird dann durch eine entsprechende Vorschubbewegung
der Schneidplatte 1 bei der Herstellung des Freistiches
bzw. des Übergangsbereiches 16, 17 erzeugt.The minor cutting edges 31a to 31d With the associated secondary clearance areas 34a to 34d close laterally inclined to the main cutting edges 30a to 30d at. The minor cutting edges 31a to 31d preferably run straight. The minor cutting edges 31q and 31p however, curve-shaped with preferably circular curve sections are formed. In the case of a circular course, the circle segment, starting from the center of the circle M, has a center angle δ of at least 90 °, in particular at least 120 °. The minor cutting edges 31p . 31q close directly and preferably tangentially to the main cutting edge 30a . 30d and preferably have the shape of an undercut contour or a transition region to be machined on a workpiece 16 . 17 between the side walls 3 . 4 and the storage area 5 (see, for example 4a ) on. It is also possible the contour of the minor cutting edges 31p . 31q smaller than the contour of an undercut or transition area to be machined or produced 16 . 17 to design. This contour is then by a corresponding feed movement of the cutting plate 1 in the production of the undercut or the transition region 16 . 17 generated.
Die
Nebenfreiflächen 34a bis 34d sind eben, während
die Nebenfreiflächen 34p, 34q der Kontur der
Nebenschneidkanten 31p, 31q folgen und dementsprechend
räumlich gekrümmt verlaufen. Gemeinsam ist allen
Freiflächen, also den Hauptfreiflächen 33a bis 33d, 33p, 33q und
den Nebenfreiflächen 34a bis 34d, 34p, 34q,
dass sie sich in Richtung auf die untere Seitenfläche 26 der
Schneidplatte 1 hin verjüngen. Die für
die Zerspanung erforderlichen Freiwinkel sind somit in die Schneidplatte 1 fest
eingearbeitet.The secondary open spaces 34a to 34d are flat, while the minor flanks 34p . 34q the contour of the minor cutting edges 31p . 31q follow and accordingly spatially curved run. Common to all open spaces, so the main open spaces 33a to 33d . 33p . 33q and the minor open spaces 34a to 34d . 34p . 34q in that they are moving towards the lower side surface 26 the cutting plate 1 rejuvenate. The clearance angles required for machining are thus in the insert 1 firmly incorporated.
Für
die Definition von Winkeln am Schneidkeil, nämlich Freiwinkel,
Keilwinkel und Spanwinkel, wird Folgendes festgestellt: Winkelangaben,
die sich auf die Schneidplatte 1 selbst beziehen, sind
Angaben im Werkzeugbezugs system. Winkelangaben, die eine im Eingriff
mit einem Werkstück befindliche Schneidplatte 1 betreffen,
sind Angaben im Wirkbezugssystem.For the definition of angles on the cutting wedge, namely clearance angle, wedge angle and rake angle, the following is stated: Angular specifications that refer to the insert 1 themselves, are indications in the tool reference system. Angle indications, which are located in engagement with a workpiece insert 1 are information in the operative system.
Besonders
vorteilhaft ist es, wenn auch die Seitenflächen 27 bis 29 der
Schneidplatte 1 sowie die hinteren Flächen 35 zwischen
den Schneiden 1a bis 1d zur unteren Seitenfläche 26 der
Schneidplatte 1 hin schräg verlaufen, so dass
diese Flächen mit der oberen Seitenfläche 25 der
Schneidplatte einen großen spitzen Winkel bzw. mit der
unteren Seitenfläche 26 der Schneidplatte einen
kleinen stumpfen Winkel einschließen. Durch diese schräge
Gestaltung der Flächen 27 bis 29, 35 kann
die Schneidplatte 1 beim Herstellungsprozess, insbesondere
beim Sintern, problemlos der Sinterform entnommen werden.It is particularly advantageous, although the side surfaces 27 to 29 the cutting plate 1 as well as the rear surfaces 35 between the cutting edges 1a to 1d to the lower side surface 26 the cutting plate 1 slanted, leaving these surfaces with the upper side surface 25 the cutting plate a large acute angle or with the lower side surface 26 the cutting plate a small obtuse angle. Through this oblique design of the surfaces 27 to 29 . 35 can the cutting plate 1 during the manufacturing process, especially during sintering, are easily removed from the sintered form.
Die
Schräglage der beschriebenen Flächen an den Seiten
der Schneidplatte 1 ist gut der Draufsicht auf die Schneidplatte
gemäß 8a zu
entnehmen. Die untere Seitenfläche 26 ist hier
durch die gestrichelte Begrenzungslinie 24 dargestellt.The skew of the surfaces described on the sides of the cutting plate 1 is good the plan view of the cutting plate according to 8a refer to. The lower side surface 26 is here by the dashed line 24 shown.
Die
Schneidplatte 1 kann wenigstens eine Bohrung zur Befestigung
in einem Werkzeughalter mittels einer Spannschraube aufweisen. Zusätzlich kann
die Schneidplatte 1 und der zugehörige Werkzeughalter
mit korrespondierenden (nicht dargestellten) Formschlusselementen
versehen sein, um eine besonders stabile Befestigung der Schneidplatte 1 zu gewährleisten.The cutting plate 1 can have at least one hole for attachment in a tool holder by means of a clamping screw. In addition, the cutting plate 1 and the associated tool holder be provided with corresponding (not shown) positive locking elements to a particularly stable attachment of the cutting plate 1 to ensure.
Bei
der Schneidplatte 1 liegen die Spanflächen 32a bis 32d in
der oberen Seitenfläche 25 der Schneidplatte.
Dadurch ergibt sich in Bezug auf die Schneidplatte 1 ein
Spanwinkel von 0°, bezogen auf das Werkzeugbezugssystem.
Will man erreichen, dass sich bei der Zerspanung an den Hauptschneidkanten 30a bis 30d in
Bezug auf die zu bearbeitenden Werkstückflächen
positive Spanwinkel ergeben (Wirkbezugssystem), wird die Schneidplatte 1 geneigt
in den Werkzeughalter eingebaut. Hierbei ist allerdings zu berücksichtigen,
dass sich durch eine solche Einbaulage der Freiwinkel der Hauptfreiflächen 33a bis 33d, 33p, 33q verringert.
Zum Ausgleich kann an diesen Stellen in die Schneidplatte 1 ein
größerer Freiwinkel eingearbeitet sein.At the cutting plate 1 are the clamping surfaces 32a to 32d in the upper side surface 25 the cutting plate. This results in relation to the cutting plate 1 a rake angle of 0 °, based on the tool reference system. If you want to achieve that during cutting at the main cutting edges 30a to 30d In relation to the workpiece surfaces to be machined positive rake angles result (Wirkbezugssystem), the cutting plate 1 mounted inclined in the tool holder. However, it should be noted that such a mounting position of the clearance angle of the main free surfaces 33a to 33d . 33p . 33q reduced. To compensate for these places in the insert 1 be incorporated a larger clearance angle.
Die
Anwendung von positiven Spanwinkeln bei gleichzeitigem Verzicht
auf einen geneigten Einbau der Schneidplatte 1 ermöglicht
eine Ausbildung der Schneidplatte gemäß 8c.
Die positive Schneidengeometrie betrifft die Hauptschneidkanten 30a bis 30d, 30p, 30q sowie
die Nebenschneidkanten 31q, 31p. Diese Schneidkanten
weisen die gleiche Lage auf wie bei der Schneidplatte 1 gemäß den 8a und 8b.
Die in die Schneidplatte 1' eingearbeiteten positiven Spanwinkel
entstehen durch die Neigung der Spanflächen 32a bis 32d, 32p, 32q. Hierzu
ist in die obere Seitenfläche 25 der Schneidplatte 1' eine
Vertiefung 43 eingearbeitet, die mit Abstand von der hinteren
Seitenfläche 29 aus sich bis zu den Flächen 35 zwischen
den Schneiden 1a bis 1d erstreckt. Die Vertiefung 43 nimmt
von der Oberseite der Seitenfläche 25 aus in Richtung
auf die Flächen 35 stetig ab. Dadurch hat die
Vertiefung 43 ihre größte Tiefe am Übergang 44 zu
den Flächen 35. Die Vertiefung 43 erstreckt
sich von der Seitenfläche 28 aus bis in Höhe
der gegenüberliegenden Seitenfläche 27.
Die Breite der Vertiefung 43 im Bereich der Flächen 35 ist
durch die Punkte 45 und 46 der Übergangslinie 44 gekennzeichnet.The use of positive rake angles while avoiding inclined mounting of the insert 1 allows formation of the cutting plate according to 8c , The positive cutting geometry affects the main cutting edges 30a to 30d . 30p . 30q as well as the minor cutting edges 31q . 31p , These cutting edges have the same position as in the cutting plate 1 according to the 8a and 8b , The in the cutting plate 1' incorporated positive rake angle caused by the inclination of the clamping surfaces 32a to 32d . 32p . 32q , This is in the upper side surface 25 the cutting plate 1' a depression 43 incorporated, spaced from the rear side surface 29 out to the surfaces 35 between the cutting edges 1a to 1d extends. The depression 43 takes from the top of the side surface 25 out in the direction of the surfaces 35 steadily off. This has the depression 43 their greatest depth at the transition 44 to the surfaces 35 , The depression 43 extends from the side surface 28 from up to the level of the opposite side surface 27 , The width of the depression 43 in the area of the areas 35 is through the dots 45 and 46 the transition line 44 characterized.
Die
Spanflächen 32b, 32c erstrecken sich
jeweils zwischen den Nebenschneidkanten 31b, 31c von
den Hauptschneidkanten 30b, 30c bis zur Verbindungslinie 44.
Die Spanflächen 32b, 32c sind entgegengesetzt
zur Vertiefung 43 geneigt, wobei der Übergang
zwischen den Spanflächen 32b, 32c zur Vertiefung 43 durch
die Übergangslinie 44 gebildet ist. Die Spanflächen 32a, 32b erstrecken
sich jeweils zwischen den Nebenschneidkanten 31b, 31c von den
Hauptschneidkanten 30b, 30c aus bis zur Übergangslinie 44.
Infolge ihrer Schräglage weisen die Spanflächen 32b, 32c somit
die für eine positive Spangeometrie erforderliche Neigung
auf.The clamping surfaces 32b . 32c each extend between the minor cutting edges 31b . 31c from the main cutting edges 30b . 30c to the connecting line 44 , The clamping surfaces 32b . 32c are ent opposed to the depression 43 inclined, with the transition between the clamping surfaces 32b . 32c for deepening 43 through the transition line 44 is formed. The clamping surfaces 32a . 32b each extend between the minor cutting edges 31b . 31c from the main cutting edges 30b . 30c off to the transition line 44 , Due to their inclined position, the clamping surfaces 32b . 32c Thus, the required for a positive Spangeometrie inclination.
Längs
der Hauptschneidkanten 30a, 30d und längs
der Nebenschneidkanten 31a, 31d entsteht eine
positive Schneidengeometrie dadurch, dass die Spanflächen 32a, 32d von
den Schneidkanten 30a, 30d ausgehend auf den tiefer
liegenden Endpunkt 45, 46 der Übergangslinie 44 zulaufen.
Damit weisen auch die Spanflächen 32a, 32d die
für eine positive Schneidengeometrie erforderliche Neigung
auf.Along the main cutting edges 30a . 30d and along the minor cutting edges 31a . 31d creates a positive cutting geometry characterized in that the clamping surfaces 32a . 32d from the cutting edges 30a . 30d starting at the lower endpoint 45 . 46 the transition line 44 run. This is also indicated by the clamping surfaces 32a . 32d the slope required for a positive cutting geometry.
Die
positive Schneidengeometrie bewirkt eine Verringerung der Schnittkräfte.
Beim dargestellten Ausführungsbeispiel nach 8c betrifft
die positive Schneidengeometrie das axiale Einstechen in die planen
Seitenwangen 3, 4 sowie analog das radiale Einstechen
in die zylindrische Lagerfläche 5.The positive cutting geometry causes a reduction in the cutting forces. According to the illustrated embodiment 8c For example, the positive cutting geometry refers to axial grooving in the flat sidewalls 3 . 4 as well as the radial insertion into the cylindrical bearing surface 5 ,
Beim
Bearbeiten einer Werkstückfläche bei einer Vorschubbewegung
A, C (4b und 4d), bei
welcher die Spanbildung im Wesentlichen an den Nebenschneidkanten 31p, 31q erfolgt,
liegt lediglich an diesen Nebenschneidkanten eine positive Spangeometrie
vor. Die Nebenschneidkante 31a bis 31d weisen
in Vorschubrichtung A, C keine positive Schneidengeometrie auf.When machining a workpiece surface during a feed movement A, C ( 4b and 4d ), in which the chip formation essentially at the minor cutting edges 31p . 31q takes place, there is only at these minor cutting edges before a positive chip geometry. The minor cutting edge 31a to 31d have in the feed direction A, C no positive cutting geometry.
Die
endseitigen Schneiden 1a, 1d ragen seitlich über
die Seitenflächen 27, 28 und sind vorteilhaft spiegelsymmetrisch
zueinander ausgebildet. Die Schneidplatte 1' ist, wie auch
die zuvor beschriebenen Schneidplatten, symmetrisch zu einer Quermittelebene
ausgebildet.The end-cutting 1a . 1d protrude laterally over the side surfaces 27 . 28 and are advantageously mirror-symmetrical to each other. The cutting plate 1' is, as well as the cutting plates described above, formed symmetrically to a transverse center plane.
Die
Schneidplatte 1'' gemäß 8d und 8e weist
im Unterschied zur vorigen Ausführungsform auch an den
Nebenschneidkanten 31a bis 31d eine positive Schneidengeometrie
auf. Die Schneidplatte entspricht in ihrer Form grundsätzlich der
Schneidplatte gemäß den 8a bis 8c.
Die Spanflächen 32b, 32c sind bei der
Ausführungsform gemäß den 8d, 8e dachförmig
gestaltet. Von den Nebenschneidkanten 31b, 31c ausgehend ist
jede Spanfläche 32b, 32c mit schräg
nach innen geneigt verlaufenden Spanflächenabschnitten
versehen. Anhand von 8e wird die Ausbildung der Spanflächen
anhand der Spanfläche 32b näher beschrieben.The cutting plate 1'' according to 8d and 8e has, in contrast to the previous embodiment also at the minor cutting edges 31a to 31d a positive cutting geometry. The cutting plate basically corresponds in shape to the cutting plate according to the 8a to 8c , The clamping surfaces 32b . 32c are in the embodiment according to the 8d . 8e roof-shaped. From the minor cutting edges 31b . 31c starting is every rake surface 32b . 32c provided with obliquely inwardly inclined rake face portions. Based on 8e The training of the rake surfaces based on the rake face 32b described in more detail.
Die
Spanfläche 32b hat die beiden geneigt verlaufenden
Spanflächensegmente 32b1, die sich von den Nebenschneidkanten 31b aus
nach innen erstrecken. Die beiden geneigten Spanflächensegmente 32b1 treffen
in halber Breite der Spanfläche 32b an der Verbindungslinie 54 aufeinander.
Sie definiert die größte Tiefe der durch die Spanflächensegmente 32b1 gebildeten
Vertiefung 53. Die Verbindungslinie 54 hat den
Anfangspunkt 56, der senkrecht unterhalb der Übergangslinie 44 liegt
(8d). Der Anfangspunkt 57 der mittigen
Verbindungslinie 54 liegt mit Abstand von der Hauptschneidkante 30b. Von
diesem Anfangspunkt 57 aus verläuft, in Draufsicht
gemäß 8e gesehen,
zu den beiden Enden der Hauptschneidkante 30b jeweils eine
Verbindungslinie 55. Die Hauptschneidkante 30b und
die Verbindungslinien 55 begrenzen ein dreieckförmiges Spanflächensegment 32b2.
Auf die beschriebene Weise wird die Spanfläche 32b in
drei Segmente 32b1 und 32b2 aufgeteilt, von denen
sich die Hauptspanflächensegmente 32b1 von den
Nebenschneidkanten 31b aus und das Spanflächensegment 32b2 von
der Hauptschneidkante 30b aus erstrecken. Durch die Neigung
der Hauptspanflächensegmente entsteht an den Nebenschneidkanten 31b eine
positive Schneidengeometrie.The rake surface 32b has the two inclined clamping surface segments 32b1 extending from the minor cutting edges 31b extend inwards. The two inclined clamping surface segments 32b1 meet in half the width of the chip surface 32b at the connecting line 54 each other. It defines the greatest depth of the rake surface segments 32b1 formed depression 53 , The connecting line 54 has the starting point 56 which is perpendicular below the transition line 44 lies ( 8d ). The starting point 57 the central connecting line 54 is at a distance from the main cutting edge 30b , From this starting point 57 out runs in accordance with plan view 8e seen, to the two ends of the main cutting edge 30b one connecting line each 55 , The main cutting edge 30b and the connecting lines 55 limit a triangular rake face segment 32b2 , In the manner described is the chip surface 32b in three segments 32b1 and 32b2 split, of which the main tread segments 32b1 from the minor cutting edges 31b off and the clamping surface segment 32b2 from the main cutting edge 30b extend out. Due to the inclination of the main panel segments arises at the minor cutting edges 31b a positive cutting geometry.
Auf
die beschriebene Weise ist auch die Spanfläche 32c ausgebildet,
so dass auch an den Nebenschneidkanten 31c eine positive
Schneidengeometrie gebildet wird. Diese positive Schneidengeometrie
an den Nebenschneidkanten 31a bis 31c reduziert
die Schnittkräfte bei der Bearbeitung des Werkstückes
und wirkt sich günstig auf die Bearbeitungsgenauigkeit
aus.In the manner described is also the chip surface 32c formed so that even at the minor cutting edges 31c a positive cutting geometry is formed. This positive cutting geometry at the minor cutting edges 31a to 31c reduces the cutting forces when machining the workpiece and has a favorable effect on the machining accuracy.
Im
beschriebenen Ausführungsbeispiel sind die Übergänge
zwischen den geneigten Bereichen der Spanflächen 32b, 32c durch
Kanten gebildet. Es ist ebenso möglich, den Übergang
stetig bzw. weich auszubilden, etwa in Form von Radien. Die Zerspanwirkung
so gestalteter Spanflächen ist gleich wie bei Spanflächen
mit scharfen Übergängen.In the described embodiment, the transitions between the inclined portions of the clamping surfaces 32b . 32c formed by edges. It is also possible to make the transition continuous or soft, for example in the form of radii. The machining effect of such shaped rake faces is the same as for rake faces with sharp transitions.
Bei
der anhand der 7a bis 7f beschriebenen
Verfahrensabläufen wird vorteilhaft eine Schneidplatte
eingesetzt, die längs der beschriebenen Vorschubrichtungen
in einem Zug bewegt wird. Es ist aber auch möglich, die
einzelnen Werkstückflächen 3, 4, 5 durch
getrennte Schneidplatten zu bearbeiten, die jeweils wenigstens zwei
mit Abstand voneinander liegende Schneiden aufweisen, die zumindest
im Wesentlichen gleichzeitig Material von den entsprechenden Werkstückflächen
abnehmen.When using the 7a to 7f described procedures, an insert is advantageously used, which is moved along the feed directions described in one go. But it is also possible, the individual workpiece surfaces 3 . 4 . 5 be processed by separate cutting plates, each having at least two spaced-apart cutting, which at least substantially simultaneously remove material from the corresponding workpiece surfaces.
Schließlich
ist es auch möglich, die Schneidplatte(n) so einzusetzen,
dass für wenigstens zwei Verfahrensschritte auch zwei unterschiedliche
Vorschubbahnen verwendet werden.After all
it is also possible to insert the insert (s) in such a way
that for at least two process steps, two different
Feed paths are used.
Mit
den beschriebenen Schneidplatten kann insbesondere die zylindrische
Lagerfläche 5 in einem Durchgang bearbeitet werden,
wodurch die Bildung von Absätzen aufgrund unterschiedlicher
Durchmesser verhindert wird. Zudem wird die Taktzeit verringert.
Mit den Schneidplatten ist insbesondere die Bearbeitung der beiden
Seitenwangen 3, 4 und der Lagerfläche 5 in
einem Durchgang möglich. Die beiden sich an den äußeren
Enden befindlichen Schneiden 1a, 1d bzw. 1a, 1p bzw. 1i, 1q sind
so ausgebildet, dass in der beschriebenen Weise eine Bearbeitung der
Seitenwangen 3, 4 sowohl durch ein radial nach außen
als auch ein radial nach innen gerichtetes Plandrehen möglich
ist. Die Kontur dieser beiden äußeren Schneiden
wird vorzugsweise an die Werkstückkontur im Übergangsbereich 16, 17 zwischen den
Seitenwangen 3, 4 und der Lagerfläche 5 angepasst.
Meist ist diese Kontur teilkreisförmig. Es ist aber auch
möglich, den Schneidenradius kleiner zu wählen.
Dann wird die Werkstückkontur 16, 17 mit
einer entsprechenden Vorschubbahn erzeugt, insbesondere mit Hilfe
einer Kreisinterpolation.With the described cutting plates, in particular the cylindrical bearing surface 5 in one Passage are processed, whereby the formation of heels is prevented due to different diameters. In addition, the cycle time is reduced. With the cutting plates in particular the processing of the two side cheeks 3 . 4 and the storage area 5 possible in one go. The two cutting edges located at the outer ends 1a . 1d respectively. 1a . 1p respectively. 1i . 1q are designed so that in the manner described a processing of the side cheeks 3 . 4 is possible both by a radially outward as well as a radially inward facing. The contour of these two outer cutting edges is preferably at the workpiece contour in the transition region 16 . 17 between the side walls 3 . 4 and the storage area 5 customized. Mostly this contour is part-circular. But it is also possible to choose the cutting radius smaller. Then the workpiece contour becomes 16 . 17 generated with a corresponding feed path, in particular by means of a circular interpolation.
Durch
die Bearbeitung der Werkstückkontur in einem Zug wird ein
Werkzeugwechsel eingespart, wodurch die Produktivität erheblich
gesteigert wird.By
the machining of the workpiece contour in one go becomes a
Saves tool change, which significantly increases productivity
is increased.
Ist
das Aufmaß an den zu bearbeitenden Werkstückflächen
groß, dann wird es in mehreren Bearbeitungsdurchgängen
in der beschriebenen Weise abgetragen. Die auf das Werkstück,
insbesondere die Kurbelwelle, wirkenden Kräfte sind gering. Besonders
vorteilhaft ist es, wenn beim letzten Bearbeitungsdurchgang an der
entsprechenden Werkstückseite 3, 4, 5 nur
noch ein besonders geringes Aufmaß abzutragen ist. Dadurch
wird die Genauigkeit besonders hoch. Bei der Bearbeitung der entsprechenden
Werkstückflächen mit mehreren Durchgängen
ist kein Werkzeugwechsel erforderlich, wodurch die Taktzeit verringert
und damit die Produktivität erhöht wird. Ein weiterer
Vorteil ergibt sich daraus, dass viele gleichartige Schwesterschneiden
nacheinander im Einsatz sein können, wodurch eine Reduzierung
der Variantenvielfalt der eingesetzten Schneidplatte erreicht wird.If the oversize of the workpiece surfaces to be machined is large, then it is removed in several processing passes in the manner described. The forces acting on the workpiece, in particular the crankshaft, are low. It is particularly advantageous if, during the last machining pass on the corresponding workpiece side 3 . 4 . 5 only a very small oversize is to be removed. As a result, the accuracy is particularly high. Machining the appropriate multi-pass workpieces requires no tool change, which reduces cycle time and increases productivity. Another advantage results from the fact that many similar sister blades can be used successively, whereby a reduction in the variety of variants of the insert used is achieved.
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