DE102015015474A1

DE102015015474A1 - Abstechwerkzeuganordnung mit einem massiven Schneideinsatz mit einer einzigen Schneidkante und mit einem Werkzeug mit steifem Einsatzsitz

Info

Publication number: DE102015015474A1
Application number: DE102015015474.5A
Authority: DE
Inventors: Gil Hecht; Dima Makhlin; Sergey Chistyakov
Original assignee: Iscar Ltd
Current assignee: Iscar Ltd
Priority date: 2015-11-30
Filing date: 2015-11-30
Publication date: 2017-06-01

Abstract

Eine Werkzeuganordnung zur Hochleistungsbearbeitung weist einen Einsatz, ein Werkzeug und ein Spannmittel zum Befestigen des Einsatzes in einem steifen Einsatzsitz des Werkzeugs auf. Der Einsatz ist ein massiver Schneideinsatz mit einer einzigen Schneidkante, die sich an einem Eckbereich desselben befindet. An einem diagonal entgegengesetzten Eckbereich ist der Einsatz keinen Klemmkräften ausgesetzt.

Description

Gebiet der Erfindung
Gegenstand der vorliegenden Anmeldung ist eine Werkzeuganordnung, insbesondere für Hochleistungsabstechanwendungen, mit einem massiven Schneideinsatz mit einer einzigen Schneidkante, einem Werkzeug und einem Spannmittel zum Befestigen des Einsatzes in einem steifen Einsatzsitz des Werkzeugs.
Hintergrund der Erfindung
Schneideinsätze wurden traditionell in steifen Einsatzsitzen mit einem Spannmittel gehalten. Ein Spannmittel gemäß der Beschreibung und den Ansprüchen bedeutet ein Teil mit einem Kopf und einem Schaft entweder gewindebehaftet, z. B. eine Schraube, oder gewindelos, z. B. ein Stift bzw. Bolzen. Ein Beispiel für ein Spannmittel mit einem gewindelosen Schaft ist in der auf den Anmelder der vorliegenden Anmeldung übertragenen US 9,033,621 offenbart.
Es wurde festgestellt, dass insbesondere beim Abstechen eine verbesserte Ausführung möglich wurde, ohne dass ein Spannmittel notwendig war (z. B. die Anordnung, die in der auf den vorliegenden Anmelder übertragenen US 7326007 offenbart ist). Bei einer solchen Ausführung wird, statt ein Spannmittel zu nutzen, ein massiver Einsatz mit einer einzigen Schneidkante (”mit einer einzigen Schneidkante” heißt ”nicht schaltbar”; ”massiv” heißt ”ohne Klemmloch”) durch die Elastizität gegeneinander gerichteter Abschnitte des Einsatzsitzes im Werkzeugsitz federnd gehalten. Ein bemerkenswerter Vorteil einer solchen spannmittellosen Ausführung besteht darin, dass eine relativ schmale Bearbeitungsbreite möglich ist, da in den Einsatz- und Werkzeugbreiten kein Spannmittel untergebracht werden muss.
Noch eine weitere Ausführung, die einen massiven Einsatz mit einer einzigen Schneidkante, aber mit einem doppelseitig federnden Einsatzsitz mit Spannmittel (hierin als ”gewindebehaftetes Befestigungselement” bezeichnet) nutzt, ist in der auch auf den vorliegenden Anmelder übertragenen US 7,578,640 gezeigt. Einerseits ist der Aufbau komplizierter aufgrund des Vorhandenseins der zusätzlichen Komponente, d. h. des Spannmittels, da aber andererseits der federnde Sitz auch den Einsatz einspannt, kann ein relativ schmales Spannmittel benutzt werden, wodurch wenigstens ein Teil der Vorteile, nämlich relativ kleine Bearbeitungsbreiten erhalten bleibt.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Anmeldung, einen neuen und verbesserten Schneideinsatz, ein neues und verbessertes Werkzeug, Spannmittel oder Werkzeuganordnung bereitzustellen.
Zusammenfassung der Erfindung
Gemäß einem ersten Aspekt des Gegenstands der vorliegenden Anmeldung wird eine Werkzeuganordnung bereitgestellt, die aufweist: einen Einsatz, ein Werkzeug und ein Spannmittel, das dafür konfiguriert ist, den Einsatz am Werkzeug zu befestigen; wobei der Einsatz entlang des Umfangs in erste, zweite, dritte und vierte Eckbereiche einteilbar ist und aufweist: einen ersten Eckbereich, der aufweist: eine obere Einsatzanlagefläche, die an einer oberen Umfangsteilfläche ausgebildet ist und sich vor einer hinteren Umfangsteilfläche erstreckt; und eine hintere Einsatzanlagefläche, die an der hinteren Umfangsteilfläche ausgebildet ist und sich unter der oberen Umfangsteilfläche erstreckt; einen zweiten Eckbereich, der aufweist: eine Schneidkante, die die Einsatzseitenflächen verbindet und breiter ist als benachbarte Abschnitte der oberen Umfangsfläche und einer vorderen Umfangsteilfläche; einen dritten Eckbereich, der aufweist: eine erste untere Einsatzanlagefläche, die an einer unteren Umfangsteilfläche ausgebildet ist und sich hinter der vorderen Umfangsteilfläche erstreckt; eine zweite untere Einsatzanlagefläche, die an der unteren Umfangsteilfläche ausgebildet ist und sich unter der ersten unteren Einsatzanlagefläche erstreckt; wobei das Werkzeug aufweist: einen steifen Einsatzsitz entlang einer Werkzeugumfangsfläche; wobei der Einsatzsitz aufweist: eine sich nach hinten erstreckende erste untere Werkzeuganlagefläche; eine zweite untere Werkzeuganlagefläche, die sich unter der ersten unteren Werkzeuganlagefläche erstreckt; eine sich nach unten erstreckende hintere Werkzeuganlagefläche; und eine Werkzeugentlastungsteilfläche, die sich zwischen der zweiten unteren Werkzeuganlagefläche und der hinteren Werkzeuganlagefläche erstreckt; wobei das Spannmittel aufweist: einen Schaft; und einen Spannmittelkopf, der sich vom Schaft erstreckt und eine Spannmittel-Einsatzanlagefläche aufweist; wobei der Einsatz durch die folgende Anlagekonfiguration am Werkzeug eingespannt ist, wobei die Spannmittel-Einsatzanlagefläche an der oberen Einsatzanlagefläche anliegt; die erste untere Werkzeuganlagefläche an der ersten unteren Einsatzanlagefläche anliegt; die zweite untere Werkzeuganlagefläche an der zweiten unteren Einsatzanlagefläche anliegt; und die hintere Werkzeuganlagefläche an der hinteren Einsatzanlagefläche anliegt.
Gemäß einem zweiten Aspekt des Gegenstands der vorliegenden Anmeldung wird bereitgestellt: eine Werkzeuganordnung, kombiniert mit: einem Einsatz, einem Werkzeug und einem Spannmittel, das dafür konfiguriert sind, den Einsatz am Werkzeug zu befestigen; wobei der Einsatz aufweist: gegenüberliegende erste und zweite Einsatzseitenflächen; eine Einsatzebene parallel zu den Einsatzseiteinflächen und in der Mitte zwischen den Einsatzseitenflächen befindlich; eine Einsatzumfangsfläche, die die Einsatzseitenflächen verbindet; einen ersten Eckbereich, der sich in einem oberen hinteren Abschnitt des Schneideinsatzes befindet; einen zweiten Eckbereich, der sich in einem oberen vorderen Abschnitt des Schneideinsatzes befindet; einen dritten Eckbereich, der sich in einem unteren vorderen Abschnitt des Schneideinsatzes befindet; und einen vierten Eckbereich, der sich in einem unteren hinteren Abschnitt des Schneideinsatzes befindet; wobei die Einsatzumfangsfläche aufweist: eine obere Umfangsteilfläche, die sich vom ersten Eckbereich zum zweiten Eckbereich erstreckt; eine vordere Umfangsteilfläche, die sich vom zweiten Eckbereich zum dritten Eckbereich erstreckt; eine untere Umfangsteilfläche, die sich vom dritten Eckbereich zum vierten Eckbereich erstreckt; und eine hintere Umfangsteilfläche, die sich vom vierten Eckbereich zum ersten Eckbereich erstreckt; wobei der erste Eckbereich aufweist: eine obere Einsatzanlagefläche, die an einer oberen Umfangsteilfläche ausgebildet ist und sich vor der hinteren Umfangsteilfläche erstreckt; und eine hintere Einsatzanlagefläche, die an der hinteren Umfangsteilfläche ausgebildet ist und sich unter der oberen Umfangsteilfläche erstreckt; wobei der zweite Eckbereich aufweist: eine Schneidkante, die die Einsatzseitenflächen verbindet und breiter ist als benachbarte Abschnitte der oberen und vorderen Umfangsteilflächen; wobei der dritte Eckbereich aufweist: eine erste untere Einsatzanlagefläche, die an der unteren Umfangsteilfläche ausgebildet ist und sich hinter der vorderen Umfangsteilfläche erstreckt; und eine zweite untere Einsatzanlagefläche, die an der unteren Umfangsteilfläche ausgebildet ist und sich unter der ersten unteren Einsatzanlagefläche erstreckt; wobei das Werkzeug aufweist: eine Werkzeugecke, die ihrerseits gegenüberliegende erste und zweite Seitenflächen aufweist; eine Werkzeugebene parallel zu den Werkzeugseitenflächen und in der Mitte zwischen diesen befindlich; eine Werkzeugumfangsfläche, die die Werkzeugseitenflächen verbindet; und einen steifen Einsatzsitz, der an einer Schnittlinie zwischen der Werkzeugumfangsfläche und ersten und zweiten Werkzeugseitenflächen ausgebildet ist; wobei die Werkzeugumfangsfläche an der Werkzeugecke ferner aufweist: eine obere Werkzeugteilfläche, die sich hinter dem Einsatzsitz erstreckt; und eine vordere Werkzeugteilfläche, die sich unter dem Einsatzsitz erstreckt; wobei der Einsatzsitz entlang der Werkzeugumfangsfläche aufweist: eine erste untere Werkzeuganlagefläche, die sich hinter der vorderen Werkzeugteilfläche erstreckt; eine zweite untere Werkzeuganlagefläche, die sich unter der ersten unteren Werkzeuganlagefläche erstreckt; eine hintere Werkzeuganlagefläche, die sich unter der oberen Werkzeugteilfläche erstreckt; und eine Werkzeugentlastungsteilfläche, die sich zwischen der zweiten unteren Werkzeuganlagefläche und der hinteren Werkzeuganlagefläche erstreckt; wobei das Spannmittel aufweist: einen Schaft; und einen Spannmittelkopf, der sich vom Schaft erstreckt und eine Spannmittel-Einsatzanlagefläche aufweist; wobei der Einsatz durch die folgende Anlagekonfiguration am Werkzeug eingespannt ist, wobei die Spannmittel-Einsatzanlagefläche an der oberen Einsatzanlagefläche anliegt; die erste untere Werkzeuganlagefläche an der ersten unteren Einsatzanlagefläche anliegt; die zweite untere Werkzeuganlagefläche an der zweiten unteren Einsatzanlagefläche anliegt; und die hintere Werkzeuganlagefläche an der hinteren Einsatzanlagefläche anliegt.
Gemäß einem dritten Aspekt des Gegenstands der vorliegenden Anmeldung wird bereitgestellt: eine Werkzeuganordnung, kombiniert mit: einem Einsatz, einem Werkzeug und einem Spannmittel, das dafür konfiguriert ist, den Einsatz am Werkzeug zu befestigen; wobei der Einsatz aufweist: gegenüberliegende erste und zweite Einsatzseitenflächen; eine Einsatzebene parallel zu den Einsatzseitenflächen und in der Mitte zwischen diesen befindlich; eine Einsatzumfangsfläche, die die Einsatzseitenflächen verbindet; einen ersten Eckbereich, der sich in einem oberen hinteren Abschnitt des Schneideinsatzes befindet; einen zweiten Eckbereich, der sich in einem oberen vorderen Abschnitt des Schneideinsatzes befindet; einen dritten Eckbereich, der sich in einem unteren vorderen Abschnitt des Schneideinsatzes befindet; und einen vierten Eckbereich, der sich in einem unteren hinteren Abschnitt des Schneideinsatzes befindet; wobei die Einsatzumfangsfläche aufweist: eine obere Umfangsteilfläche, die sich vom ersten Eckbereich zum zweiten Eckbereich erstreckt; eine vordere Umfangsteilfläche, die sich vom zweiten Eckbereich zum dritten Eckbereich erstreckt; eine untere Umfangsteilfläche, die sich vom dritten Eckbereich zum vierten Eckbereich erstreckt; und eine hintere Umfangsteilfläche, die sich vom vierten Eckbereich zum ersten Eckbereich erstreckt; wobei der erste Eckbereich aufweist: eine obere Einsatzanlagefläche, die an einer oberen Umfangsteilfläche ausgebildet ist und sich vor der hinteren Umfangsteilfläche erstreckt; und eine hintere Einsatzanlagefläche, die an der hinteren Umfangsteilfläche ausgebildet ist und sich unter der oberen Umfangsteilfläche erstreckt; wobei der zweite Eckbereich aufweist: eine Schneidkante, die die Einsatzseitenflächen verbindet und breiter ist als benachbarte Abschnitte der oberen und vorderen Teilflächen; wobei der dritte Eckbereich aufweist: eine erste untere Einsatzanlagefläche, die an der unteren Umfangsteilfläche ausgebildet ist und sich hinter der vorderen Umfangsteilfläche erstreckt; und eine zweite untere Einsatzanlagefläche, die an dem unteren Umfangsteilfläche ausgebildet ist und sich unter der ersten unteren Einsatzanlagefläche erstreckt; wobei das Werkzeug aufweist: eine Werkzeugecke, die ihrerseits gegenüberliegende erste und zweite Werkzeugseitenflächen aufweist; eine Werkzeugebene parallel zu den Werkzeugseitenflächen und in der Mitte zwischen diesen befindlich; eine Werkzeugumfangsfläche, die die Werkzeugseitenflächen verbindet; und einen steifen Einsatzsitz, der an einer Schnittlinie zwischen der Werkzeugumfangsfläche und ersten und zweiten Werkzeugseitenflächen ausgebildet ist; wobei die Werkzeugumfangsfläche an der Werkzeugecke ferner aufweist: eine obere Werkzeugteilfläche, die sich hinter dem Einsatzsitz erstreckt; und eine vordere Werkzeugteilfläche, die sich unter dem Einsatzsitz erstreckt; wobei der Einsatzsitz entlang der Werkzeugumfangsfläche aufweist: eine erste untere Werkzeuganlagefläche, die sich hinter der vorderen Werkzeugteilfläche erstreckt; eine zweite untere Werkzeuganlagefläche, die sich unter der ersten unteren Werkzeuganlagefläche erstreckt; eine hintere Werkzeuganlagefläche, die sich unter der oberen Werkzeugteilfläche erstreckt; und eine Werkzeugentlastungsteilfläche, die sich zwischen der zweiten unteren Werkzeuganlagefläche und der hinteren Werkzeuganlagefläche erstreckt; wobei das Spannmittel aufweist: einen Schaft; und einen Spannmittelkopf, der sich vom Schaft erstreckt und eine Spannmittel-Einsatzanlagefläche aufweist; wobei der Einsatz durch die folgende Anlagekonfiguration am Werkzeug eingespannt ist; wobei die Spannmittel-Einsatzanlagefläche an der oberen Einsatzanlagefläche anliegt; die erste untere Werkzeuganlagefläche an der ersten unteren Einsatzanlagefläche anliegt; die zweite untere Werkzeuganlagefläche an der zweiten unteren Einsatzanlagefläche anliegt; und die hintere Werkzeuganlagefläche an der hinteren Einsatzanlagefläche anliegt; wobei: der vierte Eckbereich des Einsatzes eine nach hinten gewandte hintere Einsatz-Nichtanlagefläche aufweist, die sich in Nachbarschaft zu und unter der hinteren Einsatzanlagefläche befindet; die Werkzeugentlastungsteilfläche eine nach vorn gewandte hintere Werkzeug-Nichtanlagefläche aufweist, die sich in Nachbarschaft zu und unter der hinteren Werkzeuganlagefläche befindet; und ein hinterer Entlastungsspalt die hintere Einsatz-Nichtanlagefläche und die hintere Werkzeug-Nichtanlagefläche trennt.
Gemäß einem vierten Aspekt des Gegenstands der vorliegenden Anmeldung wird eine Werkzeuganordnung bereitgestellt, die einen Einsatz, ein Werkzeug und ein Spannmittel nach einem der nachstehenden Aspekte aufweist.
Hochleistungsbearbeitung ist gekennzeichnet durch besonders hohe Bearbeitungskräfte, weshalb jedes der folgenden Merkmale allein oder in Kombination mit irgendeinem der obigen Aspekte das Betriebsverhalten einer Werkzeuganordnung bei Hochleistungsbearbeitung verbessern kann:

– Eine Klemmkraft F₁, die dadurch bewirkt wird, dass die Spannmittel-Einsatzanlagefläche an der oberen Einsatzanlagefläche anliegt, kann in einer Richtung nach unten gerichtet sein, die hinter der vorderen Umfangsteilfläche des Einsatzes liegt. Ungeachtet der Theorie geht man davon aus, dass, wenn die Klemmkraft auf die vordere Umfangsteilfläche des Einsatzes gerichtet ist, dies zur Instabilität des Einsatzes führen kann.
– Eine Klemmkraft F₃, die dadurch bewirkt wird, dass die zweite untere Werkzeuganlagefläche an der zweiten unteren Einsatzanlagefläche anliegt, kann in einer Richtung nach hinten gerichtet sein, die tiefer liegt als die Stelle in Richtung eines Bereichs, nämlich unterhalb dessen, wo die hintere Werkzeuganlagefläche an der hinteren Einsatzanlagefläche anliegt. Anders ausgedrückt, die zweite untere Einsatzanlagefläche ist in einer Richtung nach hinten auf einen Bereich gerichtet, der unterhalb dessen liegt, wo die hintere Werkzeuganlagefläche an der hinteren Einsatzanlagefläche anliegt. Ungeachtet der Theorie geht man davon aus, dass, wenn die Klemmkraft auf einen anderen Anlagepunkt gerichtet wäre, eine Montageanordnung federnder Art erreicht würde. Eine solche federnde Montage ist nachteilig für die Lebensdauer des Werkzeugs, da federnde Komponenten während der Hochleistungsbearbeitung relativ schnell verschleißen können. Man geht davon aus, dass eine solche Anordnung einen Kraftansatz ermöglicht, der für die Stabilität des montierten Einsatzes besser ist. Eine Möglichkeit, dies zu erreichen, besteht darin, einen hinteren Entlastungsspalt an dieser Stelle bereitzustellen.
– Ein Einsatz in einer montierten, aber nicht eingespannten Position im Einsatzsitz kann ohne Weiteres entfernt werden (d. h. nicht federnd montiert). Man glaubt, dass bei einer Hochleistungsbearbeitung der wahrgenommene Nutzen der vorliegenden Anordnung (z. B. wie etwa Lebensdauer des Werkzeugs, höhere Stabilität) schwerer wiegt als die Vorteile der federnden Montage.
– Das Spannmittel kann lediglich sicherstellen, dass der Einsatz in einer gewünschten Position bleibt, aber die beschriebene Anordnung stellt sicher, dass die Schnittkräfte auf das Werkzeug allein und nicht auf das Spannmittel ausgeübt werden.

Zusammenfassend versteht es sich, dass jedes der oben aufgeführten Merkmale einzeln und kombiniert zu einer Einsatzmontageanordnung beitragen kann, die bei Hochleistungsbearbeitung überlegen ist. Anders zusammengefasst, die vorstehenden Merkmale führen dazu, dass die auf den Einsatz wirkenden Bearbeitungskräfte auf das Werkzeug und nicht auf das Spannmittel ausgeübt werden, wobei die Klemmkraftansatzrichtung für erhöhte Einsatzstabilität sorgt, der Mangel an entgegen gerichteten Werkzeuganlageflächen für Einsatzstabilität sorgt und außerdem die Werkzeuglebensdauer erhöht.
Generell gilt es in der Beschreibung und in den Ansprüchen, wo es heißt, dass der Einsatz mittels einer ”Anlagekonfiguration” eingespannt ist, zu beachten, dass weitere Anlagevorkehrungen ausgeschlossen sind.
Es versteht sich, dass ein Einsatz nach einem der Aspekte dafür konfiguriert ist, in einer montierten Position in einem Einsatzsitz durch eine Klemmkraft gehalten zu werden, die gleichzeitig auf folgende Flächen und nur auf diese ausgeübt wird: die obere Einsatzanlagefläche und die erste untere Einsatzanlagefläche; die zweite untere Einsatzanlagefläche und die hintere Einsatzanlagefläche.
Gemäß einem fünften Aspekt des Gegenstands der vorliegenden Anmeldung wird ein Einsatz bereitgestellt, der entlang des Umfangs in erste, zweite, dritte und vierte Eckbereiche teilbar ist; wobei der erste Eckbereich aufweist: eine obere Einsatzanlagefläche, die an einer oberen Umfangsteilfläche ausgebildet ist und sich vor einer hinteren Umfangsteilfläche erstreckt; und eine hintere Einsatzanlagefläche, die an der hinteren Umfangsteilfläche ausgebildet ist und sich unter der oberen Umfangsteilfläche erstreckt; der zweite Eckbereich aufweist: eine Schneidkante, die die Einsatzseitenflächen verbindet und breiter ist als benachbarte Abschnitte der oberen Umfangsfläche und einer vorderen Umfangsteilfläche; der dritte Eckbereich aufweist: eine erste untere Einsatzanlagefläche, die an einer unteren Umfangsteilfläche ausgebildet ist und sich hinter der vorderen Umfangsteilfläche erstreckt; und eine zweite untere Einsatzanlagefläche, die an der unteren Umfangsteilfläche ausgebildet ist und sich unter der ersten unteren Einsatzanlagefläche erstreckt.
Gemäß einem sechsten Aspekt des Gegenstands der vorliegenden Anmeldung wird ein massiver Schneideinsatz mit einer einzigen Schneidkante bereitgestellt, der Folgendes aufweist: gegenüberliegende erste und zweite Einsatzseitenflächen; eine Einsatzebene parallel zu den Einsatzseitenflächen und in der Mitte zwischen diesen befindlich; eine Einsatzumfangsfläche, die die Einsatzseitenflächen verbindet; einen ersten Eckbereich, der sich in einem oberen hinteren Abschnitt des Schneideinsatzes befindet; einen zweiten Eckbereich, der sich in einem oberen vorderen Abschnitt des Schneideinsatzes befindet; einen dritten Eckbereich, der sich in einem unteren vorderen Abschnitt des Schneideinsatzes befindet; und einen vierten Eckbereich, der sich in einem unteren hinteren Abschnitt des Schneideinsatzes befindet; wobei die Einsatzumfangsfläche aufweist: eine obere Umfangsteilfläche, die sich vom ersten Eckbereich zum zweiten Eckbereich erstreckt; eine vordere Umfangsteilfläche, die sich vom zweiten Eckbereich zum dritten Eckbereich erstreckt; eine untere Umfangsteilfläche, die sich vom dritten Eckbereich zum vierten Eckbereich erstreckt; und eine hintere Umfangsteilfläche, die sich vom vierten Eckbereich zum ersten Eckbereich erstreckt; wobei der erste Eckbereich aufweist: eine obere Einsatzanlagefläche, die an der oberen Umfangsteilfläche ausgebildet ist und sich vor der hinteren Umfangsteilfläche erstreckt; und eine hintere Einsatzanlagefläche, die an der hinteren Umfangsteilfläche ausgebildet ist und sich unter der oberen Umfangsteilfläche erstreckt; wobei der zweite Eckbereich aufweist: eine Schneidkante, die die Einsatzseitenflächen verbindet und breiter ist als benachbarte Abschnitte der oberen und vorderen Umfangsteilflächen; wobei die dritte Ecke aufweist: eine erste untere Einsatzanlagefläche, die an der unteren Umfangsteilfläche ausgebildet ist und sich hinter der vorderen Umfangsteilfläche erstreckt; und eine zweite untere Einsatzanlagefläche, die an der unteren Umfangsteilfläche ausgebildet ist und sich unter der ersten unteren Einsatzanlagefläche erstreckt.
Gemäß einem siebten Aspekt des Gegenstands der vorliegenden Anmeldung wird ein Einsatz bereitgestellt, der entlang des Umfangs in erste, zweite, dritte und vierte Eckbereiche teilbar ist; wobei der erste Eckbereich aufweist: eine obere Einsatzanlagefläche, die an einer oberen Umfangsteilfläche ausgebildet ist und sich vor einer hinteren Umfangsteilfläche erstreckt; und eine hintere Einsatzanlagefläche, die an der hinteren Umfangsteilfläche ausgebildet ist und sich unter der oberen Umfangsteilfläche erstreckt; wobei der zweite Eckbereich aufweist: eine Schneidkante, die die Einsatzseitenflächen verbindet und breiter ist als benachbarte Abschnitte der oberen Umfangsfläche und einer vorderen Umfangsteilfläche; der dritte Eckbereich aufweist: eine erste untere Einsatzanlagefläche, die an einer unteren Umfangsteilfläche ausgebildet ist und sich hinter der vorderen Umfangsteilfläche erstreckt; und eine zweite untere Einsatzanlagefläche, die an der unteren Umfangsteilfläche ausgebildet ist und sich unter der ersten unteren Einsatzanlagefläche erstreckt; wobei der Einsatz dafür konfiguriert ist, in einer montierten Position in einem Einsatzsitz gehalten zu werden, indem eine Klemmkraft gleichzeitig ausgeübt wird auf und nur auf die obere Einsatzanlagefläche, die erste untere Einsatzanlagefläche; der zweite untere Einsatzanlagefläche und die hintere Einsatzanlagefläche.
Ein Hochleistungsschneideinsatz nach einem der obigen Aspekte kann ein oder eine Kombination der folgenden Merkmale aufweisen, von denen jedes die Leistungsfähigkeit bei der Hochleistungsbearbeitung verbessern kann (gemäß der oben beschriebenen Sitzstabilitäts/Werkzeuglebensdauer-Vorteile, obwohl weitere spezifische Vorteile unten aufgeführt sind):

– Nur eine der Einsatzanlageflächen weist eine Einsatzseitensicherungsanordnung beispielsweise mit ersten und zweiten nach innen geneigten Flächen auf. Dies kann die Genauigkeit verringern, die für einen steifen Einsatzsitz bei der Herstellung eines Einsatzes erforderlich ist.
– Die Seitensicherungsanordnung kann sich vorzugsweise an einer Stelle befinden, z. B. an der zweiten unteren Einsatzanlagefläche, was den Hauptschnittkräften nicht direkt entgegenwirkt. Man wird in den Figuren erkennen, dass die erste untere Einsatzanlagefläche und die hintere Anlagefläche den nichtseitlichen Schnittkräften entgegenwirken. Ebenso wird man erkennen, dass eine auf die obere Einsatzanlagefläche wirkende Kraft dazu dienen kann, sicherzustellen, dass die Seitensicherungsanordnung an einer Einsatztasche gesichert ist. Auf diese Weise können die obere hintere Einsatzanlagefläche und Seitensicherung vor größeren Bearbeitungskräften geschützt werden, denen das massivere Werkzeug entgegenwirkt. Das heißt, es kann vorteilhaft sein, einen Schneideinsatz zu haben, bei dem eine erste Ecke (der zweite Eckbereich) die Hauptbearbeitungskräfte aufnimmt, diese jedoch an die benachbarten Ecken (erste und dritte Eckbereiche) umlenkt, da der vierte Eckbereich nicht am Werkzeug anliegt. Vorteilhafterweise kann eine Einsatzseitensicherungsanordnung dort positioniert werden, wo sie den Hauptbearbeitungskräften nicht entgegenwirkt.
– Die obere Einsatzanlagefläche ist von der unteren Umfangsteilfläche abgewandt, ohne von der vorderen Umfangsteilfläche abgewandt zu sein. Dadurch kann eine Klemmkraft in einer Richtung nach unten gerichtet sein, die hinter der vorderen Umfangsteilfläche des Einsatzes liegt.
– Die zweite untere Einsatzanlagefläche erstreckt sich tiefer als die hintere Einsatzanlagefläche.
– Der zweite untere Einsatzanlagefläche erstreckt sich tiefer als die hintere Umfangsteilfläche.
– Die vordere Umfangsteilfläche erstreckt sich tiefer als die hintere Einsatzanlagefläche.
– Die vordere Umfangsteilfläche erstreckt sich tiefer als die hintere Umfangsteilfläche.

Jeder der beiden letzteren Punkte kann dazu beitragen, gegeneinander gerichtete Anlageflächen zu vermeiden, was für Einsatzstabilität sorgt und außerdem die Werkzeuglebensdauer erhöht.

– Einsatzhöhe und -tiefe unterscheiden sich um weniger als 40%, vorzugsweise weniger als 25%.
– Die zweite untere Einsatzanlagefläche hat eine zweite untere Einsatzanlageflächenlänge, die kleiner ist als ein Drittel einer Höhe des Einsatzes, vorzugsweise kleiner als ein Sechstel, gemessen von der oberen Umfangsteilfläche bis zur unteren Umfangsteilfläche.

Jeder der beiden letzteren Punkte kann die Tiefe reduzieren, um die sich eine Werkzeugentlastungsteilfläche eines entsprechenden Einsatzsitzes erstrecken muss, so dass benachbarte Abschnitte des Einsatzsitzes steifer werden können.
Gemäß einem achten Aspekt des Gegenstands der vorliegenden Anmeldung wird ein Werkzeug mit einer Werkzeugecke bereitgestellt, die ihrerseits aufweist: gegenüberliegende erste und zweite Werkzeugseitenflächen; eine Werkzeugebene parallel zu den Werkzeugseitenflächen und in der Mitte zwischen diesen befindlich; eine Werkzeugumfangsfläche, die die Werkzeugseitenflächen verbindet; und einen steifen Einsatzsitz, der an einer Schnittlinie der Werkzeugumfangsfläche und der ersten und zweiten Werkzeugseitenflächen ausgebildet ist; wobei die Werkzeugumfangsfläche aufweist: eine obere Werkzeugteilfläche, die sich hinter dem Einsatzsitz erstreckt; und eine vordere Werkzeugteilfläche, die sich unter dem Einsatzsitz erstreckt; wobei der Einsatzsitz entlang der Werkzeugumfangsfläche aufweist: eine erste untere Werkzeuganlagefläche, die sich hinter der vorderen Werkzeugteilfläche erstreckt; eine zweite untere Werkzeuganlagefläche, die sich unter der ersten unteren Werkzeuganlagefläche erstreckt; eine hintere Werkzeuganlagefläche, die sich unter der oberen Werkzeugteilfläche erstreckt; und eine Werkzeugentlastungsteilfläche, die sich zwischen der zweiten unteren Werkzeuganlagefläche und der hinteren Werkzeuganlagefläche erstreckt.
Gemäß einem neunten Aspekt des Gegenstands der vorliegenden Anmeldung wird ein Werkzeug mit einer Werkzeugecke bereitgestellt, die ihrerseits aufweist: gegenüberliegende erste und zweite Werkzeugseitenflächen; ein Werkzeugebene parallel zu den Werkzeugseitenflächen und in der Mitte zwischen diesen befindlich; eine Werkzeugumfangsfläche, die die Werkzeugseitenflächen verbindet; und einen steifen Einsatzsitz, der an einer Schnittlinie zwischen der Werkzeugumfangsfläche und den ersten und zweiten Werkzeugseitenflächen ausgebildet ist; wobei die Werkzeugumfangsfläche aufweist: eine obere Werkzeugteilfläche, die sich hinter dem Einsatzsitz erstreckt; und eine vordere Werkzeugteilfläche, die sich unter dem Einsatzsitz erstreckt; wobei der Einsatzsitz entlang der Werkzeugumfangsfläche aufweist: eine erste untere Werkzeuganlagefläche, die sich hinter der vordere Werkzeugteilfläche erstreckt; eine zweite untere Werkzeuganlagefläche, die sich unter der ersten unteren Werkzeuganlagefläche erstreckt; eine hintere Werkzeuganlagefläche, die sich unter der oberen Werkzeugteilfläche erstreckt; und eine Werkzeugentlastungsteilfläche, die sich zwischen der zweiten unteren Werkzeuganlagefläche und der hinteren Werkzeuganlagefläche erstreckt.
Ein Werkzeug nach einem der obigen Aspekte kann ein oder eine Kombination der folgenden Merkmale aufweisen, von denen jedes die Leistungsfähigkeit bei Hochleistungsbearbeitung verbessern kann (gemäß den oben beschriebenen Sitzstabilitäts/Werkzeuglebensdauer-Vorteilen, obwohl weitere spezifische Vorteile nachstehend aufgeführt werden können):

– Nur eine der Werkzeuganlageflächen weist eine Werkzeugseitensicherungsanordnung z. B. mit ersten und zweiten nach innen geneigten Flächen auf. Dies kann die Genauigkeit verringern, die bei der Herstellung eines Werkzeugs mit einem steifen Einsatzsitz erforderlich ist.
– Die zweite untere Werkzeuganlagefläche erstreckt sich tiefer als die hintere Werkzeuganlagefläche.
– Die erste untere Werkzeuganlagefläche erstreckt sich tiefer als die hintere Werkzeuganlagefläche.

– Die zweite untere Werkzeuganlagefläche hat eine zweite untere Werkzeuganlageflächenlänge, die kleiner als ein Drittel einer Sitzhöhe, vorzugsweise kleiner ist als ein Sechstel.
– Sitzhöhe und -tiefe unterscheiden sich um weniger als 40%, vorzugsweise weniger als 25%.

Jeder der beiden letzteren Punkte kann die Tiefe reduzieren, um die sich eine entsprechende Werkzeugentlastungsteilfläche eines entsprechenden Einsatzsitzes erstrecken muss, so dass benachbarte Abschnitte des Einsatzsitzes steifer werden können. Es versteht sich, dass der Begriff ”steif” nicht das Material einschränken soll, das für das Werkzeug oder dessen Einsatzsitz verwendet wird, die aus Materialien wie etwa Stahl bestehen können. Vielmehr ist die geometrische Struktur des Einsatzsitzes nicht dafür ausgelegt, einen Einsatz aufzunehmen, der dafür ausgelegt ist, gegeneinander gerichtete Flächen des Einsatzsitzes auseinander zu drücken, um eine federnde Klemmwirkung auf den Einsatz auszuüben. Obwohl ein Einsatzsitz mit einer relativ großen Werkzeugentlastungaussparung theoretisch auch als steifer Einsatzsitz funktionieren könnte, da federndes Einspannen auch von der Einsatzgeometrie abhängig ist, können geometrische Merkmale wie die Minimierung der Werkzeugentlastungsspaltgröße dennoch von Vorteil sein.
Gemäß einem zehnten Aspekt des Gegenstands der vorliegenden Anmeldung wird ein Spannmittel bereitgestellt, das aufweist: einen Schaft; und einen Spannmittelkopf, der sich vom Schaft erstreckt und eine Spannmittel-Einsatzanlagefläche aufweist.
Das Spannmittel kann ein oder eine Kombination der folgenden Merkmale aufweisen, von denen jedes die Leistungsfähigkeit bei Hochleistungsbearbeitung verbessern kann:

– Ein hinterer Spannmittelkopfabschnitt kann sich hinter dem Schaft erstrecken. Dadurch kann eine Spannmittel-Werkzeuganlagefläche an einer benachbarten Werkzeug-Spannmittelanlagefläche anliegen und einem Moment standhalten, das dadurch bewirkt wird, dass der Einsatz durch die Spannmittel-Einsatzanlagefläche eingespannt wird.
– Ein hinterer Spannmittelkopfabschnitt kann eine hintere Spannmittelfläche haben, die eine ebene Form hat. Die hintere Fläche kann senkrecht zu einer Längsmittelebene des Spannmittelkopfes sein. Dadurch kann ein Spannmittel richtig drehorientiert sein, wenn ein Einsatz eingespannt wird.
– Zumindest eine obere Spannmittelfläche des hinteren Spannmittelkopfabschnitts kann mit einer Wölbung versehen sein (d. h. mit mindestens einer nichtorthogonalen Fläche, die sich zu einem Scheitel erstreckt, oder z. B. mit zwei nach innen geneigten Flächen, die an einem Scheitel zusammentreffen). Dadurch kann eine Bewegung des Werkzeugs, das das Spannmittel hält, ermöglicht werden (insbesondere, wenn das Werkzeug eine entsprechend geformte obere Fläche hat, wie etwa ein Abstechwerkzeug mit der Form einer Wölbung mit geneigten Flächen), wenn es von einem Werkzeughalter gehalten wird. Die Wölbung kann eine sich in Längsrichtung erstreckende Wölbung sein.

Generell beziehen sich Richtungen, die in der gesamten Beschreibung und den Ansprüchen verwendet werden, auf andere Teile eines Objekts oder einer Gruppe von Objekten, die zu beschreiben sind. Wie man aus der Lektüre des Textes im Hinblick auf die Zeichnung ersehen kann, so ist, wenn eine Richtung genannt wird, diese immer mit ”im Allgemeinen” zu verstehen. Daher ist es beispielsweise, wenn gesagt wird, dass eine erste Fläche zum Beispiel sich ”hinter” einer zweiten Fläche erstreckt, nicht notwendig, dass die erste Fläche orthogonal zu der zweiten Fläche ist, sondern es sollte so verstanden werden, dass die erste Fläche sich ”in einer Richtung im Allgemeinen nach hinten” erstreckt. Anders ausgedrückt, wenn es heißt, dass eine erste Fläche sich nach hinten erstreckt, dann ist dies so zu verstehen, dass die erste Fläche sich mehr in der Richtung nach hinten erstreckt als in irgendeine andere orthogonale Richtung, z. B. nach oben oder unten (d. h. sie erstreckt sich in der definierten Richtung innerhalb einer Toleranz von ±45°).
Es versteht sich, dass das Obige eine Zusammenfassung ist und dass jeder der obigen Aspekte ferner irgendeines der unten beschriebenen Merkmale aufweisen kann. Insbesondere können die folgenden Merkmale, entweder allein oder in Kombination, für jeden der oben genannten Aspekte gelten:

I. Eine Werkzeuganordnung kann einen Einsatz, ein Werkzeug und ein Spannmittel aufweisen, das dafür konfiguriert ist, den Einsatz im Werkzeug zu befestigen.
II. Ein Einsatz kann nur eine einzige Schneidkante aufweisen.
III. Ein Einsatz kann massiv sein, d. h. frei von einem Klemmloch. Ein solcher Aufbau kann besonders hilfreich gegen Stoßkräfte sein, die bei Hochleistungsanwendungen auftreten.
IV. Die ersten und zweiten Einsatzflächen können auf einen Einspannaufbau (z. B. ein Klemmloch oder eine Klemmaussparung) verzichten.
V. Ein Einsatz kann gegenüberliegende erste und zweite Einsatzseitenflächen und eine Einsatzumfangsfläche aufweisen, die die Einsatzseitenflächen verbindet.
VI. Eine Einsatzebene kann parallel zu den Einsatzseitenflächen sein und sich in der Mitte zwischen diesen befinden. Der Einsatz kann an entgegengesetzten Seiten der Einsatzebene spiegelsymmetrisch sein.
VII. Ein Einsatz kann eine Einsatzhöhe und eine Einsatztiefe haben. Die Einsatzhöhe kann von der oberen Umfangsteilfläche bis zur unteren Umfangsteilfläche gemessen werden. Die Einsatztiefe kann von der hinteren Umfangsteilfläche bis zur vorderen Umfangsteilfläche gemessen werden. Die Einsatzhöhe und -tiefe kann um weniger als 40% voneinander abweichen (z. B. wenn die Gesamthöhe 10 mm beträgt, kann die Tiefe größer als 6 mm oder kleiner als 14 mm sein). Vorzugsweise unterscheiden sich Einsatzhöhe und -tiefe um weniger als 25%.
VIII. Eine vordere untere Einsatzhöhe kann kleiner als 40% einer Einsatzhöhe sein, vorzugsweise kleiner als 30%. Vorzugsweise kann die vordere untere Einsatzhöhe größer sein als 10% der Einsatzhöhe.
IX. Eine zweite untere Einsatzanlagelänge kann kleiner als 40% einer Einsatzhöhe sein, vorzugsweise kleiner als 30%. Vorzugsweise kann die zweite untere Einsatzanlagelänge größer sein als 10% der Einsatzhöhe.
X. Ein Einsatz kann entlang des Umfangs teilbar sein und erste, zweite, dritte und vierte Eckbereiche aufweisen. Im Einzelnen heißt das: ein erster Eckbereich kann sich in einem oberen hinteren Abschnitt des Einsatzes befinden; ein zweiter Eckbereich kann sich in einem oberen vorderen Abschnitt des Einsatzes befinden; ein dritter Eckbereich kann sich in einem unteren vorderen Abschnitt des Einsatzes befinden; und ein vierter Eckbereich kann sich in einem unteren hinteren Abschnitt des Schneideinsatzes befinden.
XI. Eine Einsatzumfangsfläche kann aufweisen: eine obere Umfangsteilfläche, die sich vom ersten Eckbereich zum zweiten Eckbereich erstreckt; eine vordere Umfangsteilfläche, die sich vom zweiten Eckbereich zum dritten Eckbereich erstreckt; eine untere Umfangsteilfläche, die sich vom dritten Eckbereich zum vierten Eckbereich erstreckt; und eine hintere Umfangsteilfläche, die sich vom vierten Eckbereich zum ersten Eckbereich erstreckt.
XII. Eine vordere Umfangsteilfläche kann sich tiefer erstrecken als eine hintere Umfangsteilfläche.
XIII. Ein erster Eckbereich kann eine obere Einsatzanlagefläche aufweisen. Die obere Einsatzanlagefläche kann an einer oberen Umfangsteilfläche ausgebildet sein. Die obere Einsatzanlagefläche kann sich vor einer hinteren Umfangsteilfläche erstrecken. Die obere Einsatzanlagefläche kann von der unteren Umfangsteilfläche abgewandt sein, ohne von der vorderen Umfangsteilfläche abgewandt zu sein. Das heißt, eine imaginäre Senkrechte, die sich von der oberen Einsatzanlagefläche nach unter erstreckt, kann sich hinter der vorderen Umfangsteilfläche des Einsatzes befinden.
XIV. Ein erster Eckbereich kann eine hintere Einsatzanlagefläche aufweisen. Die hintere Einsatzanlagefläche kann an einer hinteren Umfangsteilfläche ausgebildet sein. Die hintere Einsatzanlagefläche kann sich unter einer oberen Umfangsteilfläche erstrecken.
XV. Ein zweiter Eckbereich kann eine Schneidkante aufweisen, die die Einsatzseitenflächen verbindet. Die Schneidkante kann breiter sein als benachbarte Abschnitte der oberen Umfangsfläche und einer vorderen Umfangsteilfläche. Die Schneidkante kann sich entlang einer Schnittlinie zwischen einer Einsatzumfangsfläche und einer oder beider Einsatzseitenflächen nach hinten erstrecken.
XVI. Eine Spanfläche kann sich hinter einer Schneidkante entlang der Einsatzumfangsfläche erstrecken. Die Spanfläche kann mit einer Spansteuerungsanordnung ausgebildet sein.
XVII. Eine Einsatzfreifläche kann sich unter und hinter der Schneidkante entlang der Einsatzumfangsfläche erstrecken.
XVIII. Ein dritter Eckbereich kann eine erste untere Einsatzanlagefläche aufweisen. Die erste untere Einsatzanlagefläche kann an einer unteren Umfangsteilfläche ausgebildet sein. Die erste untere Einsatzanlagefläche kann sich hinter einer vorderen Umfangsteilfläche erstrecken.
XIX. Ein dritter Eckbereich kann eine zweite untere Einsatzanlagefläche aufweisen. Die zweite untere Einsatzanlagefläche kann an der unteren Umfangsteilfläche ausgebildet sein. Die zweite untere Einsatzanlagefläche kann sich unter einer ersten unteren Einsatzanlagefläche erstrecken. Die zweite untere Einsatzanlagefläche kann sich tiefer als die hintere Umfangsteilfläche erstrecken. Die zweite untere Einsatzanlagefläche hat eine zweite untere Einsatzanlageflächenlänge (deren geradliniger Teil gemessen wird). Die zweite untere Einsatzanlageflächenlänge kann kleiner sein als ein Drittel einer Höhe des Einsatzes, vorzugsweise kleiner als ein Sechstel.
XX. An einem vierten Eckbereich kann der Einsatz frei von Klemmkräften oder diesen nicht ausgesetzt sein.
XXI. Ein Einsatz kann eine nach hinten gewandte hintere Einsatz-Nichtanlagefläche aufweisen. Die hintere Nichtanlagefläche kann sich in Nachbarschaft zu und unter der hinteren Einsatzanlagefläche befinden. Ein vierter Eckbereich kann die hintere Nichtanlagefläche aufweisen.
XXII. Eine Werkzeugentlastungsteilfläche kann eine nach vorn gewandte hintere Werkzeug-Nichtanlagefläche aufweisen. Die hintere Werkzeug-Nichtanlagefläche kann sich in Nachbarschaft zu und unter der hinteren Werkzeuganlagefläche befinden.
XXIII. Ein hinterer Entlastungsspalt kann eine hintere Einsatz-Nichtanlagefläche und eine hintere Werkzeug-Nichtanlagefläche trennen. Ein hinterer Entlastungsspalt kann sich hinter einem Einsatz befinden und kann den vierten Eckbereich des Einsatzes und die Werkzeugentlastungsteilfläche trennen.
XXIV. Eine Werkzeugentlastungsaussparung kann eine untere Umfangsteilfläche des Einsatzes und eine Werkzeugentlastungsteilfläche trennen. Eine Werkzeugentlastungsaussparung kann sich unter einem Einsatz befinden und kann den vierten Eckbereich des Einsatzes und die Werkzeugentlastungsteilfläche trennen. Vorzugsweise kann eine Werkzeugentlastungsaussparung so hergestellt sein, dass sie der Größe eines darin aufzunehmenden Einsatzes entspricht (dabei natürlich etwas größer ist, um Entlastung zu ermöglichen). Eine solche Bemessung (oder anders ausgedrückt Minimierung der Größe der Werkzeugentlastungsaussparung) kann dazu beitragen, zusätzliche Steifigkeit einer Einsatztasche zu bewirken.
XXV. Ein hinterer Entlastungsspalt kann mit einer Werkzeugentlastungsaussparung zusammenhängen.
XXVI. Eine Einsatzanlagefläche kann eine Einsatzseitensicherungsanordnung aufweisen. Die Einsatzseitensicherungsanordnung kann beispielsweise erste und zweite nach innen geneigte Flächen aufweisen. Vorzugsweise weist nur eine der Einsatzanlageflächen eine Einsatzseitensicherungsanordnung auf. Besonders bevorzugt weist die zweite untere Einsatzanlagefläche des dritten Eckbereichs die Einsatzseitensicherungsanordnung auf. Ohne an die Theorie gebunden zu sein, wird angenommen, dass die Einsatzseitensicherungsanordnung, die an der zweiten unteren Einsatzanlagefläche ausgebildet ist, die stabilste Einsatzaufnahmeanordnung bietet. Vorzugsweise bilden die ersten und zweiten nach innen geneigten Einsatzflächen eine konkave Form und keine konvexe oder gewölbte Form.
XXVII. Ein Werkzeug kann ein Abstechwerkzeug sein. Das Werkzeug kann einen Einsatzsitz an jeder seiner beiden diagonal entgegengesetzten Ecken aufweisen. Die Einsatzsitze können gleich sein. Das Werkzeug kann 180° rotationssymmetrisch um eine Werkzeugachse sein, die sich durch die Mitte der ersten und zweiten Werkzeugseiten erstreckt.
XXVIII. Eine Werkzeugecke oder ein ganzes Werkzeug kann gegenüberliegende erste und zweite Seitenflächen und eine Werkzeugumfangsfläche aufweisen, die die Werkzeugseitenflächen verbindet.
XXIX. Eine Werkzeugecke oder ein ganzes Werkzeug kann eine Werkzeugebene parallel zu den Werkzeugseitenflächen und in der Mitte zwischen ihnen befindlich aufweisen.
XXX. Eine Werkzeugecke kann einen steifen Einsatzsitz oder mehrere steife Einsatzsitze aufweisen. Jeder Einsatzsitz kann ein steifer Einsatzsitz sein. Jeder Einsatzsitz kann an einer Schnittlinie zwischen einer Werkzeugumfangsfläche und ersten und zweiten Werkzeugseitenflächen ausgebildet sein.
XXXI. Ein Einsatzsitz kann sich entlang der Werkzeugumfangsfläche befinden.
XXXII. Ein Einsatzsitz kann eine erste untere Werkzeuganlagefläche, eine zweite untere Werkzeuganlagefläche, eine hintere Werkzeuganlagefläche und eine Werkzeugentlastungsteilfläche aufweisen.
XXXIII. Ein Sitz kann eine Sitzhöhe und eine Sitztiefe haben. Die Sitzhöhe kann von einer imaginären Hilfslinie einer oberen Werkzeugteilfläche bis zu einem untersten Punkt einer Werkzeugentlastungsteilfläche gemessen werden. Eine Sitztiefe kann von einer hinteren Werkzeuganlagefläche bis zu einer imaginären Hilfslinie einer vorderen Werkzeugentlastungsteilfläche gemessen werden. Die Sitzhöhe und -tiefe können um weniger als 40% voneinander abweichen. Vorzugsweise weichen Sitzhöhe und -tiefe um weniger als 25% voneinander ab.
XXXIV. Eine Schneidkante des Einsatzes kann breiter sein als zumindest eine Ecke des Werkzeuges, die einen Einsatzsitz aufweist, und kann breiter sein als der Rest des gesamten Werkzeugs.
XXXV. Eine erste untere Werkzeuganlagefläche kann sich hinter einer vorderen Werkzeugteilfläche erstrecken.
XXXVI. Eine erste untere Werkzeuganlagefläche kann sich tiefer erstrecken als die hintere Werkzeuganlagefläche.
XXXVII. Eine zweite untere Werkzeuganlagefläche kann sich unter einer ersten unteren Werkzeuganlagefläche erstrecken.
XXXVIII. Eine zweite untere Werkzeuganlagefläche kann sich tiefer erstrecken als eine hintere Werkzeugteilfläche. Die zweite untere Werkzeuganlagefläche kann eine zweite untere Werkzeuganlageflächenlänge haben (deren geradliniger Teil gemessen wird). Die zweite untere Werkzeuganlageflächenlänge kann kleiner sein als ein Drittel einer Sitzhöhe, vorzugsweise kleiner als ein Sechstel.
XXXIX. Eine hintere Werkzeuganlagefläche kann sich unter einer oberen Werkzeugteilfläche erstrecken.
XL. Eine Werkzeugentlastungsteilfläche kann sich zwischen einer zweiten unteren Werkzeuganlagefläche und einer hinteren Werkzeuganlagefläche erstrecken.
XLI. Eine Werkzeugumfangsfläche kann eine obere Werkzeugteilfläche aufweisen. Die obere Werkzeugteilfläche kann sich hinter einem Einsatzsitz erstrecken. Die obere Werkzeugteilfläche kann sich über die gesamte Länge des Werkzeugs erstrecken. Die obere Werkzeugteilfläche kann eine gewölbte Form (d. h. mindestens eine nichtorthogonale Fläche, die sich zu einem Scheitel erstreckt, oder z. B. zwei nach innen geneigten Flächen, die an einem Scheitelpunkt zusammentreffen) haben. Die untere Werkzeugteilfläche kann eine gewölbte Form (d. h. mindestens eine nichtorthogonale Fläche, die sich zu einem Scheitel erstreckt, oder z. B. zwei nach innen geneigte Flächen, die an einem Scheitelpunkt zusammentreffen) haben.
XLII. Eine Werkzeugumfangsfläche kann eine vordere Werkzeugteilfläche aufweisen. Die vordere Werkzeugteilfläche kann sich unter einem Einsatzsitz erstrecken.
XLIII. Eine Werkzeugecke kann ein Spannmittelloch aufweisen.
XLIV. Eine Werkzeugumfangsfläche kann ein Spannmittelloch aufweisen.
XLV. Ein Spannmittelloch kann sich entlang der oberen Werkzeugteilfläche befinden und zur hinteren Werkzeuganlagefläche benachbart sein. Die Werkzeugumfangsfläche kann ferner eine Werkzeug-Spannmittelanlagefläche aufweisen. Die Werkzeug-Spannmittelanlagefläche kann sich vom Spannmittelloch und der obere Werkzeugteilfläche nach oben erstrecken und dem Einsatzsitz zugewandt sein.
XLVI. Ein Spannmittelloch kann eine Spannmittelachse A_C sein, die in einer Richtung nach unten und nach hinten geneigt ist, oder kann eine solche haben.
XLVII. Eine Werkzeugumfangsfläche kann ein Arretierungsschraubenloch aufweisen. Das Arretierungsschraubenloch kann ein Gewinde haben. Das Arretierungsschraubenloch kann sich ab einem Spannmittelloch an einer gegenüberliegenden Seite eines Einsatzsitzes befinden. Das Arretierungsschraubenloch kann sich entlang einer vorderen Werkzeugteilfläche unter der ersten unteren Werkzeuganlagefläche befinden.
XLVIII. Ein Spannmittelloch und ein Arretierungsschraubenloch können einander schneiden. Ein Arretierungsschraubenloch und ein Spannmittelloch können einen Einsatzsitz umgeben.
XLIX. Der Schaft eines Spannmittels kann gewindelos sein, eine Arretierungsschraube kann ein Arretierungsschraubenloch in der vorderen Werkzeugteilfläche einnehmen; und die Arretierungsschraube kann eine im Spannmittel ausgebildete vordere Aussparung einnehmen.
L. Eine Werkzeuganlagefläche kann eine Werkzeugseitensicherungsanordnung aufweisen. Die Werkzeugseitensicherungsanordnung kann z. B. erste und zweite nach innen geneigte Flächen aufweisen. Vorzugsweise weist nur eine der Werkzeuganlageflächen die Werkzeugseitensicherungsanordnung auf. Besonders bevorzugt weist die zweite untere Werkzeuganlagefläche die Werkzeugseitensicherungsanordnung auf. Ohne an die Theorie gebunden zu sein, wird angenommen, dass die Werkzeugseitensicherungsanordnung, die an der zweiten unteren Werkzeuganlagefläche angeordnet ist, die stabilste Einsatzaufnahmeanordnung bietet. Vorzugsweise bilden die ersten und zweiten nach innen geneigten Werkzeugflächen eine konvexe oder gewölbte Form, aber eher keine konkave Form.
LI. Ein Spannmittel kann einen Schaft und einen Spannmittelkopf aufweisen, der sich vom Schaft erstreckt und eine Spannmittel-Einsatzanlagefläche aufweist.
LII. Ein Schaft kann gewindelos sein.
LIII. Ein Spannmittelkopf kann eine obere Spannmittelfläche, eine untere Spannmittelfläche und eine Spannmittelumfangsfläche aufweisen, die die oberen und unteren Spannmittelflächen verbindet.
LIV. Ein Spannmittelkopf kann einen vorderen Spannmittelkopfabschnitt, einen hinteren Spannmittelkopfabschnitt und einen mittleren Spannmittelkopfabschnitt aufweisen.
LV. Ein vorderer Spannmittelkopfabschnitt kann eine nach unten gerichtete Spannmittel-Einsatzanlagefläche aufweisen. Anders ausgedrückt kann die Spannmittel-Einsatzanlagefläche sich an der unteren Fläche des vorderen Spannmittelkopfabschnitts befinden.
LVI. Ein mittlerer Spannmittelkopfabschnitt kann mit einem Schaft verbunden sein, der sich von dort in einer Richtung nach unten erstreckt. Anders ausgedrückt kann der Schaft sich an der unteren Fläche des mittleren Spannmittelkopfabschnitts befinden.
LVII. Ein hinterer Spannmittelkopfabschnitt kann eine Spanmittel-Werkzeuganlagefläche aufweisen, die sich an der Spannmittelumfangsfläche befindet. Ein hinterer Spannmittelkopfabschnitt kann sich hinter dem Schaft erstrecken. Dadurch kann die Spannmittel-Werkzeuganlagefläche an einer benachbarten Spannmittel-Werkzeuganlagefläche anliegen und einem Moment entgegenwirken, das dadurch bewirkt wird, dass der Einsatz mittels einer Spannmittel-Einsatzanlagefläche eingespannt wird.
LVIII. Eine Spannmittel-Werkzeuganlagefläche kann eine ebene Form haben. Die Spannmittel-Werkzeuganlagefläche kann senkrecht zu einer mittigen Längsebene des Spannmittelkopfes sein (d. h. der Spannmittelkopf verlängert sich in einer Querrichtung zum Schaft). Dadurch kann ein Spannmittel zum Einspannen eines Einsatzes um eine Schaftachse richtig drehorientiert sein.
LIX. Mindestens eine obere Spannmittelfläche eines hinteren Spannmittelkopfabschnitts kann eine gewölbte Form (d. h. mindestens eine nichtorthogonale Fläche, die sich zu einem Scheitel erstreckt, oder z. B. zwei nach innen geneigten Flächen, die an einem Scheitel zusammentreffen) haben. Dadurch wird eine Bewegung des Werkzeugs ermöglicht, das das Spannmittel hält (insbesondere wenn das Werkzeug eine entsprechend geformte obere Fläche hat, wie etwa ein Abstechwerkzeug mit der Form einer Wölbung), wenn es durch einen Werkzeughalter gehalten wird.
LX. Ein Einsatz kann am Werkzeug durch folgende Anlagekonfiguration eingespannt sein: die Spannmittel-Einsatzanlagefläche liegt an der oberen Einsatzanlagefläche an; die erste untere Werkzeuganlagefläche liegt an der ersten unteren Einsatzanlagefläche an; die zweite untere Werkzeuganlagefläche liegt an der zweiten unteren Einsatzanlagefläche an; und die hintere Werkzeuganlagefläche liegt an der hinteren Einsatzanlagefläche an.
LXI. Eine Spannmittel-Einsatzanlagefläche eines Spannmittels kann gleichzeitig an einer oberen Einsatzanlagefläche anliegen, und die Spannmittel-Werkzeuganlagefläche des Spannmittels kann an einer Werkzeug-Spannmittelanlagefläche anliegen.
LXII. Ein Einsatz in einer montierten, aber nicht eingespannten Position im Einsatzsitz kann ohne Weiteres entfernt werden.
LXIII. Eine Klemmkraft, die dadurch bewirkt wird, dass eine Spannmittel-Einsatzanlagefläche an einer oberen Einsatzanlagefläche anliegt, kann in einer Richtung nach unten gerichtet sein, die hinter der vorderen Umfangsteilfläche des Einsatzes liegt. Vorzugsweise kann die resultierende Klemmkraft hinter die erste untere Werkzeuganlagefläche gerichtet sein.
LXIV. Eine Klemmkraft, die dadurch bewirkt wird, dass die zweite untere Werkzeuganlagefläche an einer zweiten unteren Einsatzanlagefläche anliegt, kann in einer Richtung nach hinten auf einen Bereich gerichtet ist, der unterhalb dessen liegt, wo die hintere Werkzeuganlagefläche an der hinteren Einsatzanlagefläche anliegt. Ein hinterer Entlastungsspalt kann sich zwischen einer hinteren Umfangsteilfläche des Einsatzes, unter einer hinteren Einsatzanlagefläche, und einer Werkzeugentlastungsteilfläche befinden. Zumindest ein Abschnitt des hinteren Entlastungsspalts kann sich hinter einer hinteren Werkzeuganlagefläche erstrecken. Wie man verstehen wird, schließt das oben Gesagte auch die Möglichkeit einer zusätzlichen hinteren Klemmanlagestelle aus, nämlich unterhalb, wohin die Klemmkraft gerichtet ist.
LXV. Ein Einsatz kann dafür konfiguriert sein, in einer montierten Position in einem Einsatzsitz gehalten zu werden, indem eine Klemmkraft gleichzeitig auf und nur auf die obere Einsatzanlagefläche, die erste untere Einsatzanlagefläche; die zweite untere Einsatzanlagefläche und die hintere Einsatzanlagefläche ausgeübt wird. Anders ausgedrückt, ein Einsatz kann dafür konfiguriert sein, in einer montierten Position in einem Einsatzsitz gehalten zu werden, indem er an und nur an der oberen Einsatzanlagefläche, der ersten unteren Einsatzanlagefläche; der zweiten unteren Einsatzanlagefläche und der hinteren Einsatzanlagefläche anliegt.
LXVI. Ein Werkzeug oder eine Werkzeuganordnung kann dafür konfiguriert sein, einen Einsatz in einer montierten Position in einem Einsatzsitz zu halten, indem eine Klemmkraft gleichzeitig auf und nur auf die obere Einsatzanlagefläche, die erste untere Einsatzanlagefläche; die zweite untere Einsatzanlagefläche und die hintere Einsatzanlagefläche ausgeübt wird. Anders ausgedrückt kann ein Werkzeug oder eine Werkzeuganordnung dafür konfiguriert sein, einen Einsatz in einer montierten Position in einem Einsatzsitz zu halten, indem er gleichzeitig an und nur an der oberen Einsatzanlagefläche, der ersten unteren Einsatzanlagefläche; der zweiten unteren Einsatzanlagefläche und der hinteren Einsatzanlagefläche anliegt.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen
Zum besseren Verständnis des Gegenstands der vorliegenden Anmeldung und um zu zeigen, wie dieselbe in der Praxis ausgeführt werden kann, wird nun auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, die Folgendes zeigen:
1A ist eine Teilseitenansicht einer Werkzeuganordnung und eine Teilansicht eines Werkstücks;
1B ist eine Vorderansicht der Werkzeuganordnung in 1A;
1C ist eine perspektivische Explosionsansicht der Werkzeuganordnung in 1A;
2A ist eine perspektivische Draufsicht des Schneideinsatzes der Werkzeuganordnung in 1A;
2B ist eine perspektivische Unteransicht des Schneideinsatzes in 2A;
2C ist eine Draufsicht des Schneideinsatzes in 2A;
2D ist eine Seitenansicht des Schneideinsatzes in 2A, die im Gegensatz zu den Schneideinsatzansichten in 2A bis 2C frei von Bogenlinien ist;
2E ist eine Vorderansicht des Schneideinsatzes in 2A;
2F ist eine Schnittansicht entlang der Linie 2F-2F in 2D;
2G ist eine Schnittansicht entlang der Linie 2G-2G in 2E;
3A ist eine Vorderansicht eines Spannmittels der Werkzeuganordnung in 1A;
3B ist eine Schnittansicht entlang der Mittellinie 3B-3B in 3A;
3C ist eine Teilansicht des Spannmittels mit Blick in Richtung des in 1A mit 3C bezeichneten Pfeils;
4A ist eine perspektivische Seitenansicht eines Werkzeugeckabschnitts des Werkzeuges in 1A bis 1C;
4B ist eine andere perspektivische Seitenansicht des Werkzeugeckabschnitts in 4A;
4C ist eine Vorderansicht des Werkzeugeckabschnitts in 4A;
4D ist eine Schnittansicht entlang der Mittellinie 4D-4D in 4C;
5A ist eine Schnittansicht entlang der Linie 5A-5A in 1B; und
5B ist eine Schnittansicht entlang der Mittellinie 5B-5B in 1B.
Ausführliche Beschreibung
In 1A und 1B ist eine beispielhafte Werkzeuganordnung 10 dargestellt, die einen Einsatz 12, ein Werkzeug 14 und ein Spannmittel 16 zum Befestigen des Einsatzes 12 am Werkzeug 14 in der gezeigten montierten und eingespannten Position aufweist.
Die Werkzeuganordnung 10 kann dafür konfiguriert sein, einen Abschnitt eines zylindrischen rotierenden Werkstücks 18 abzustechen, wenn diese in einer Richtung nach vorn D_F auf das Werkstück 18 zu bewegt wird. Die gezeigte beispielhafte Werkzeuganordnung ist dafür vorgesehen, in einem Abstechblock (nicht gezeigt) gehalten zu werden.
Auch mit Bezug auf 1C kann das Spannmittel 16 Teil eines Spannmittelmechanismus 20 sein, der eine Arretierungsschraube 22, ein Sicherungselement 24 und eine Spannmittelfeder 26 aufweist. Es versteht sich, dass dies zwar eine bevorzugte Klemmanordnung ist, aber auch andere Anordnungen, wie etwa das Spannmittel mit einem Schraubgewindeschaft und/oder nur ein Teil der vorstehend erwähnten Elemente der Spannmittelanordnung, verwendet werden können.
Die Arretierungsschraube 22 kann eine Werkzeugaufnahmekonfiguration 22A (z. B. eine Torx^®-Konfiguration) an einem proximalen Ende, eine konische Anlagefläche 22B an einem entgegengesetzten distalen Ende und ein Außengewinde 22C zwischen diesen aufweisen.
Das Sicherungselement 24 kann eine Werkzeugaufnahmekonfiguration 24A (z. B. eine Torx^®-Konfiguration) an einem Ende und ein sich von dort erstreckendes Außengewinde 24B aufweisen.
Betrachten wir 2A bis 2D, so ist dort der Einsatz 12 im Detail gezeigt. Der Einsatz 12 ist für Metallbearbeitungsvorgänge geeignet und kann typischerweise aus extrem hartem und verschleißfestem Material, wie etwa Sintercarbid, hergestellt sein. Vorteilhafterweise kann der Einsatz 12 auf seine Endabmessungen verpresst werden, wie in dem hier beschriebenen Beispiel. Es versteht sich, dass verschiedene Spansteuerungsanordnungen einen Schleifschritt rechtfertigen, aber dass selbst weniger geschliffene Flächen an einem Schneideinsatz immer noch von Vorteil sind.
Der Einsatz 12 ist ein massiver Einsatz mit gegenüberliegenden ersten und zweiten Einsatzseitenflächen 28A, 28B und einer Einsatzumfangsfläche 30, die die Einsatzseitenflächen 28A, 28B verbindet.
Der Einsatzumfangsfläche 30 kann eine obere Umfangsteilfläche 30A, eine vordere Umfangsteilfläche 30B, eine untere Umfangsteilfläche 30C und eine hintere Umfangsteilfläche 30D aufweisen.
Die Einsatzrichtungen nach vorn, hinten, oben und unten D_IF, D_IR, D_IU, D_ID) sind zum Zweck der Erläuterung dargestellt. Diese Richtungen sind nicht als absoluten Angaben, sondern nur als Hinweis auf relative Positionen anderer Teile des Einsatzes 12 zu verstehen.
Ebenfalls in 2C gezeigt sind erste und zweite Einsatzbreitenrichtungen D_IW1, D_IW2 die parallel, aber nicht unbedingt koaxial mit einer Einsatzmittelachse A_I sind, die sich senkrecht zu den Einsatzseitenflächen 28A, 28B erstreckt (man beachte, dass Funktionsteile in einem nachfolgend beschriebenen beispielhaften zweiten Bereich R₂ nicht berücksichtigt sind, was die Gesamtausrichtung der Seitenflächen 28A, 28B betrifft). Darüber hinaus ist eine Einsatzebene P_I gezeigt, die parallel zu den Einsatzseitenflächen 28A, 28B ist und sich in der Mitte zwischen diesen befindet.
Wie in 2D gezeigt, kann eine Einsatzmittelachse A_I verwendet werden, um unter Verwendung einer sich vertikal erstreckenden Höhenebene P_H, die die Einsatzmittelachse A_I enthält und sich senkrecht zu den ersten und zweiten Einsatzflächen 28A, 28B erstreckt, und einer sich horizontal erstreckenden Tiefenebene P_D, die orthogonal dazu ist und auch die Einsatzmittelachse A_I enthält, den Einsatz (theoretisch) in erste, zweite, dritte und vierte Eckbereiche R₁, R₂, R₃, R₄ zu teilen. Da diese theoretische Teilung lediglich zum besseren Verständnis der relativen Positionen der verschiedenen Komponenten dient, ist es verständlich, dass sich die folgende Beschreibung nicht darauf stützt, exakte Begrenzungspositionen der Eckbereiche zu definieren und dass die Angaben vertikal und horizontal sich auf den Einsatz beziehen und nicht so zu verstehen sind, dass sie sich etwa auf die Ausrichtung eines Einsatzes relativ zum Fußboden beschränken sollen.
Unter Verwendung der relativen Richtungen liegt der erste Eckbereich R₁ in einem oberen hinteren Abschnitt des Einsatzes 12, der zweite Eckbereich R₂ in seinem oberen vorderen Abschnitt, der dritte Eckbereich R₃ in seinem unteren vorderen Abschnitt und der vierte Eckbereich R₄ in seinem unteren hinteren Abschnitt.
Die erste Eckbereich R₁ kann wie gezeigt ausgespart sein. Dies kann eine nach oben gerichtete Erhebung des Spannmittels 16 verringern, wobei eine solche nach oben gerichtete Erhebung unerwünscht ist, da sie den Spanfluss (nicht dargestellt) behindern kann.
Der erste Eckbereich R₁ kann eine obere Einsatzanlagefläche 32A und eine hintere Einsatzanlagefläche 32B aufweisen.
Die hintere Einsatzanlagefläche 32B kann hintere Erhebungsabschnitte 32B1, 32B2 aufweisen, die durch eine hintere Aussparung 32B3 getrennt sind, um eine genaue Einsatzpositionierung zu unterstützen, auch ohne dass die Anlageflächen geschliffen sind. Es versteht sich, dass ein solcher Positionierungsaufbau (d. h. zwei Erhebungen, die durch eine Aussparung getrennt sind) bevorzugt ist, obwohl andere Ausführungen möglich sind.
Insbesondere kann die obere Einsatzanlagefläche 32A eben sein (d. h. frei von einer Erhebung-Aussparung-Anordnung), da vorzugsweise nur Anlageflächen, die einen Einsatzsitz 92A berühren sollen, zur Positionierung des Einsatzes vorgesehen sind.
Ein zweiter Eckbereich R₂ kann eine Schneidkante 34, eine Spanfläche 36, die z. B. mit einer Spansteuerungsanordnung 38 ausgebildet ist und die in diesem Beispiel die Form einer Aussparung hat (2A), und eine sich nach hinten verjüngenden Einsatzfreifläche 37 aufweisen (2D).
Die Schneidkante 34 weist in diesem Beispiel einen Mittelabschnitt 34A auf, der die Einsatzseitenflächen 28A, 28B verbindet. Der Schneidkantenmittelabschnitt 34A kann breiter sein als ein benachbarter Abschnitt 40 der oberen Umfangsfläche 30A (in 2C gezeigt). Der Schneidkantenmittelabschnitt 34A kann breiter sein als ein benachbarter Abschnitt 42 der vorderen Umfangsteilfläche 30B (in 2E gezeigt). In diesem Beispiel kann die Schneidkante 34 auch erste und zweite Kantenabschnitte 34B, 34C (2A) aufweisen, die sich entlang jeder Einsatzseitenfläche 28A, 28B erstrecken.
Für den zum Abstechen konfigurierten Einsatz 12 ist es vorteilhaft, dass die Schneidkante in einer Richtung senkrecht zur Einsatzmittelachse A_I breiter ist als der Rest des Einsatzes 12, wie aus 2E ersichtlich.
Der dritte Eckbereich R₃ kann eine erste untere Einsatzanlagefläche 32C und eine zweite untere Einsatzanlagefläche 32D aufweisen.
Aus ähnlichen Gründen wie oben in Verbindung mit der hinteren Einsatzanlagefläche 32B weist die erste untere Einsatzanlagefläche 32C Erhebungsabschnitte 32C1, 32C2 auf, die durch eine Aussparung 32C3 getrennt sind (2B).
Eine Gesamteinsatzhöhe H1 (auch als ”Einsatzhöhe” bezeichnet) erstreckt sich darstellungsgemäß von einem obersten Punkt 44 der oberen Umfangsteilfläche 30A bis zu einem untersten Punkt 46 der unteren Umfangsteilfläche 30C. In diesem Beispiel gilt H1 = 12 mm.
Eine vordere Einsatzhöhe H2 reicht darstellungsgemäß entlang der vorderen Umfangsteilfläche 30B, d. h. vom obersten Punkt 44 der oberen Umfangsteilfläche 30A bis zu einem untersten Punkt 48 der ersten unteren Einsatzanlagefläche 32C. In diesem Beispiel gilt H2 = 10 mm.
Man beachte, dass wahlfreie, aber bevorzugte herstellungsbedingte Aussparungen (z. B. 50A, 50B, 50C) bei diesen Maßangaben nicht berücksichtigt sind. Es ist auch verständlich, dass, selbst wenn sie es wären, ihre Werte in Bezug auf die erörterten Abmessungen zu klein sind.
Eine vordere untere Einsatzhöhe H3 reicht darstellungsgemäß von dem untersten Punkt 48 der ersten unteren Einsatzanlagefläche 32C und parallel zu der Gesamteinsatzhöhe H1 bis zum untersten Punkt 46 der unteren Umfangsteilfläche 30C. In diesem Beispiel gilt H3 = 2 mm.
Eine zweite untere Einsatzanlagelänge H4 kann darstellungsgemäß entlang einer Linie gemessen werden, die parallel zur zweiten unteren Einsatzanlagefläche 32D ist und an einem oberen Ende 52A eines geraden Abschnitts, der zu einem Radius benachbart ist, beginnt und sich bis zu einem unteren Ende 52B des geraden Abschnitts erstreckt. In diesem Beispiel gilt H4 = 1 mm.
Eine untere hintere Einsatzhöhe H5 reicht darstellungsgemäß von einem untersten Punkt 46 der unteren Einsatzumfangsteilfläche 30C bis zu einem untersten Punkt 54 der hinteren Umfangsteilfläche 30D. In diesem Beispiel gilt H5 = 2,3 mm.
Eine mittlere hintere Einsatzhöhe H6 reicht darstellungsgemäß vom untersten Punkt 54 der hinteren Umfangsteilfläche 30D bis zu ihrem obersten Punkt 56. In diesem Beispiel gilt H6 = 6,4 mm.
Eine obere hintere Einsatzhöhe H7 reicht darstellungsgemäß vom obersten Punkt 56 der hinteren Umfangsteilfläche 30D bis zum obersten Punkt 44 der oberen Umfangsteilfläche. In diesem Beispiel gilt H7 = 3,3 mm.
Eine Gesamteinsatztiefe H8 (auch als ”Einsatztiefe” bezeichnet) erstreckt sich darstellungsgemäß von einem hintersten Punkt 60 der hinteren Umfangsteilfläche 30D bis zu einem vorderen Punkt 62 der vorderen Umfangsteilfläche 30B. In diesem Beispiel gilt H8 = 12 mm.
Obwohl bestimmte Maßangaben oben angegeben sind, versteht es sich, dass die gezeigten Proportionen optimale Werte sind, die als bevorzugte Bereiche relativ zueinander gelten sollten (zumindest wenn sie um weniger als 25% und vorzugsweise um weniger als 15% differieren). Zum Beispiel sind die gegenwärtigen Werte H1 = 12 mm und H3 = 2,3 mm. Dementsprechend sollte bei einem Wert H3 = 2,3 mm H1 vorzugsweise innerhalb von 25% von 12 mm (d. h. ±3 mm) ausgelegt sein, oder anders ausgedrückt: 9 mm ≤ H1 ≤ 15 mm und besonders bevorzugt 10,2 mm ≤ H1 ≤ 13,8 mm. Es versteht sich, dass bezüglich der kleineren Anlagelängen, z. B. die zweite untere Einsatzanlagefläche 32D, eine Mindestgröße für Funktionalität benötigt wird, und es kann sinnvoll sein, die Größe ab dem gegebenen Wert nicht stark oder überhaupt nicht zu verringern.
In diesem Beispiel ist der vierte Eckbereich R₄ mit einer angefasten Form ausgebildet. Oberhalb der Fase kann der vierte Eckbereich R₄ eine nach hinten gewandte Einsatz-Nichtanlagefläche 32BN aufweisen, die sich in Nachbarschaft zu und unter der hinteren Einsatzanlagefläche 32B befindet. Wie in der Seitenansicht von 2D zu sehen ist, können die hintere Einsatzanlagefläche 32B und die hintere Einsatz-Nichtanlagefläche 32BN eine gerade Linie bilden.
2B und 2E bis 2G zeigen eine Einsatzseitensicherungsanordnung 64. Die Einsatzseitensicherungsanordnung 64 kann erste und zweite nach innen geneigte Flächen 64A, 64B aufweisen. Eine Entlastungsaussparung 64C ist zwischen den geneigten Flächen 64A, 64B dargestellt.
2F zeigt erste und zweite nach innen geneigte Einsatzflächen 64A, 64B, die eine konkave Form bilden. Ein stumpfer Außenwinkel θ1 zwischen 110° und 130° ist bevorzugt, wobei Werte näher an 120° als besonders bevorzugt gelten.
Da die geneigten Flächen in diesem Beispiel sich nach innen erstrecken, zeigt nur ein Schnitt einer perspektivischen Innenansicht, in diesem Fall der Schnitt 2G-2G, nämlich 2G, wie die geneigten Flächen, bezogen auf die hintere Umfangsteilfläche, vorzugsweise auch nach vorn geneigt sein können. Am meisten bevorzugt ist ein Innenwinkel θ2 zwischen 10° und 30°, wobei Werte näher an 20° als besonders bevorzugt gelten.
Idealerweise berühren die geneigten Flächen 64A, 64B das Werkzeug 14 mit den in der Mitte befindlichen Einsatzseitensicherungsabschnitten, die mit 64D1, 64D2 bezeichnet sind.
Mit Bezug auf 1C und 3A bis 3C sind das Spannmittel 16 und der Spannmittelmechanismus 20 im Detail dargestellt.
Die Spannmittelrichtungen nach vorn, hinten, oben und unten D_CF, D_CR, D_CU D_CD sind zum Zweck der Erläuterung dargestellt. Diese Richtungen sind nicht als absoluten Angaben, sondern nur als Hinweis auf relative Positionen anderer Abschnitte des Spannmittels 16 zu verstehen. Ebenfalls dargestellt sind erste und zweite Spannmittelbreitenrichtungen D_CW1, D_CW2, die orthogonal zu einer Spannmittelebene P_C sind.
Das Spannmittel 16 kann einen Spannmittelkopf 66 aufweisen, der sich von einem Schaft 68 erstreckt.
Der Spannmittelkopf 66 kann eine obere Spannmittelfläche 70A, eine untere Spannmittelfläche 70B und eine Spannmittelumfangsfläche 70C aufweisen, die die oberen und unteren Spannmittelflächen 70A, 70B verbindet.
Der Spannmittelkopf 66 kann einen vorderen Spannmittelkopfabschnitt 72A, einen hinteren Spannmittelkopfabschnitt 72B und einen mittleren Spannmittelkopfabschnitt 72C aufweisen.
Ein vorderer Spannmittelkopfabschnitt 72A kann eine nach unten gerichtete Spannmittel-Einsatzanlagefläche 74A aufweisen. Die Spannmittel-Einsatzanlagefläche 74A hat vorzugsweise eine ebene Form.
Der mittlere Spannmittelkopfabschnitt 72C kann dieselbe Tiefe (entlang der Richtungen nach vorn und hinten D_CF, D_CR) haben wie der Schaft 68 und kann gegebenenfalls einstückig mit diesem über die untere Spannmittelfläche 70B verbunden sein.
Der hintere Spannmittelkopfabschnitt 72B kann eine Spannmittel-Werkzeuganlagefläche 76 aufweisen, die sich an der Spannmittelumfangsfläche 70C befindet. Die Spannmittel-Werkzeuganlagefläche 76 kann eine ebene Form haben.
Eine Spannmittellängsmittelebene P_C des Spannmittelkopfes 66 kann mit der Linie 3B zusammenfallen und senkrecht zu dem Blatt ausgerichtet sein, das 3A zeigt.
Mit Bezug auf 3C kann die obere Spannmittelfläche 70A zumindest am hinteren Spannmittelkopfabschnitt 72B des Spannmittels eine gewölbte Form 78 haben. In diesem Beispiel gibt es zwei nach innen geneigte Spannmittelflächen 78A, 78B, die an einem Spannmittelscheitel 78C zusammentreffen.
Der Schaft 68 kann zylindrisch sein und sich vom Spannmittelkopf 66 bis zu einem Schaftende 80 erstrecken.
Der Schaft 68 kann erste und zweite Aussparungen 82, 84 aufweisen.
Die erste Ausnehmung 82 ist nach vorn gewandt und dafür konfiguriert, die Arretierungsschraube 22 in sich aufzunehmen, um das Spannmittel 16 in einer eingespannten Position am Einsatz 12 zu halten. Die erste Aussparung 82 und die Arretierungsschraube 22 können der in US 9,033,621 offenbarten ”ersten Aussparung 18E” und der ”Vorspannschraube 20”, deren Beschreibung hierin durch Bezugnahme aufgenommen wird, strukturell und funktional ähnlich sein und werden daher nicht ausführlicher beschrieben.
Die zweite Aussparung 84 ist nach hinten gewandt und dafür konfiguriert, ein unerwünschtes Herausstoßen des Spannmittels 16 aus einem Spannmittelloch 102 zu verhindern. Diese Funktion kann am besten aus der Ansicht in 5B erkannt werden, nämlich bevor der Arretierungsschraube 22 gelöst wird. Die Spannmittelfeder 26 gilt zwar schon als vorteilhaft beim schnellen Wechsel eines Einsatzes 12, sie erhöht aber auch noch das Bestreben des Spannmittels 16, beim Ausspannen des Einsatzes 12 aus dem Werkzeug herauszufallen, woher der Vorteil der zweiten Aussparung und des Sicherungselements 24 kommt. Man wird verstehen, dass ein solcher Aufbau in den Fällen weniger nützlich ist, wo die Feder stattdessen dafür konfiguriert ist, das Spannmittel 16 in das Klemmloch hinein zu ziehen, oder wo in einer Ausführung keine Feder vorhanden ist.
Das Werkzeug 14 wird ausführlicher beschrieben und ebenso sein Eckabschnitt 90A (1C), der in 4A bis 4D detaillierter dargestellt ist.
Der Eckabschnitt 90A und in diesem Beispiel das gesamte Werkzeug 14 können gegenüberliegende erste und zweite Seitenflächen 86A, 86B und eine Werkzeugumfangsfläche 88 (1A) aufweisen, die die Werkzeugseitenflächen 86A, 86B verbindet.
Die Werkzeugrichtungen nach vorn, hinten, oben und unten (D_TF D_TR, D_TU, D_TD) sind zum Zweck der Erläuterung gezeigt. Diese Richtungen sind nicht als absoluten Angaben, sondern nur als Hinweis auf relative Positionen anderer Abschnitte des Werkzeugs 14 zu verstehen. Ebenfalls dargestellt sind erste und zweite Werkzeugbreitenrichtungen D_TW1, D_TW2, die parallel sind, aber nicht unbedingt koaxial mit der Werkzeugebene P_T, die sich senkrecht zu den Werkzeugseitenflächen 86A, 86B erstreckt.
Eine Werkzeugachse A_T ist schematisch in der Mitte des Werkzeuges 14 in 1A dargestellt.
Das Werkzeug 14 ist in diesem Beispiel ein Abstechwerkzeug. Damit das Werkzeug 14 zum Abstechen konfiguriert werden kann, ist es vorteilhaft, wenn die Schneidkante des Einsatzes 12 eine Breite W_E (1B) hat, die breiter ist als die mindestens eine Ecke 90A des Werkzeugs 14, die den Einsatzsitz 92A aufweist, und es ist noch vorteilhafter, wenn sie breiter ist als eine Breite W_B des Restes des gesamten Werkzeugs 14.
Das Werkzeug 14 kann, wie beispielsweise dargestellt, einen zusätzlichen Einsatzsitz 92B an einer anderen Ecke 90B haben.
Das Werkzeug 14 kann 180° rotationssymmetrisch um die Werkzeugachse AT sein. Mit Bezug auf 1A kann die Werkzeugumfangsfläche 88 eine obere Werkzeugteilfläche 88A, eine vordere Werkzeugteilfläche 88B, eine untere Werkzeugteilfläche 88C und eine hintere Werkzeugteilfläche 88D aufweisen.
Die obere Werkzeugteilfläche 88A kann eine gewölbte Form haben mit einem sich in Längsrichtung erstreckenden oberen Wölbungsgrat 94. In diesem Beispiel sind zwei nach innen geneigte Werkzeugflächen 94A, 94B vorhanden, die an einem oberen Werkzeugscheitel 94C zusammentreffen.
Die untere Werkzeugteilfläche 88C kann auch eine gewölbte Form haben mit einem sich in Längsrichtung erstreckenden unteren Wölbungsgrat 96, wie in 1B gezeigt. In diesem Beispiel sind zwei nach innen geneigte Werkzeugflächen 96A, 96B vorhanden, die an einem unteren Werkzeugscheitel 96C zusammentreffen.
4A bis 4D zeigen den oberen Wölbungsgrat 94 nicht, und es besteht eine Begrenzung nach oben bis zu der gestrichelten Linie Y in 1C, und ebenso erstreckt sich die Ecke nur nach unten bis zu der gestrichelten Linie X in 1C. Das ist so, weil die Eckabschnittansichten nur dargestellt worden sind, um sie mit Elementen der beispielhaften Ausführung in Verbindung zu bringen, die mit der Montage des Einsatzes 12 verbunden sind und auf verschiedene Werkzeuge angewendet werden können, z. B. auf solche, die keine Wölbungselemente haben.
Der Einsatzsitz 92A kann eine nach oben gewandte erste untere Werkzeuganlagefläche 98C, eine nach hinten gewandte zweite untere Werkzeuganlagefläche 98D, eine nach vorn gewandte hintere Werkzeuganlagefläche 98B und eine Werkzeugentlastungsteilfläche 98E zwischen der zweiten unteren Anlagefläche 98D und der hinteren Werkzeuganlagefläche 98B aufweisen. Die Werkzeugentlastungsteilfläche 98E kann eine nach vorne gewandte hintere Werkzeug-Nichtanlagefläche 98BN aufweisen. Die hintere Nichtanlagefläche 98BN befindet sich in Nachbarschaft zur hinteren Werkzeuganlagefläche 98B und unter dieser.
Wenn ein Schneideinsatz 12 den Einsatzsitz 92A einnimmt, entsteht eine Werkzeugentlastungsaussparung 93 zwischen der unteren Umfangsteilfläche 30C des Schneideinsatzes und der Werkzeugentlastungsteilfläche 98E. Es kann auch ein hinterer Entlastungsspalt 100 die hintere Einsatz-Nichtanlagefläche 32BN und die hintere Werkzeug-Nichtanlagefläche 98BN trennen. Der hintere Entlastungsspalt 100 kann in einer Seitenansicht des Werkzeugs mit der Werkzeugentlastungsaussparung 93 zusammenhängen. Wie am besten in 5A und 5B zu sehen ist, kann zumindest ein Abschnitt des hinteren Entlastungsspalts 100 sich hinter der hinteren Werkzeuganlagefläche 98B erstrecken.
Die zum Einsatzsitz 92A benachbarte Werkzeugumfangsfläche 88 kann das Spannmittelloch 102 aufweisen. Man beachte, dass eine Spannmittelachse A_C in einer Richtung nach unten und nach hinten geneigt ist. Die geneigte Ausrichtung des Spannmittellochs 102 verleiht der Wand des Einsatzsitzes 92A zusätzliche Dicke und somit Gefügefestigkeit, was insbesondere am hinteren Entlastungsspalt 100 vorteilhaft ist. Solche Gefügefestigkeit ist auch gegeben, wenn der Spannmittelkopf 66 nahe einem Einsatz 12 in einer montierten, eingespannten Position gehalten wird, um auf das Spannmittel 16 wirkende Biegekräfte zu reduzieren.
Die Werkzeugumfangsfläche 88 kann eine nach vorne gewandte Werkzeug-Spannmittelanlagefläche 104 aufweisen. Die Werkzeug-Spannmittelanlagefläche 104 kann dem Einsatzsitz zugewandt sein und sich von hinter dem Klemmloch 102 in Richtung der oberen Werkzeugteilfläche 88A nach oben erstrecken. Die Werkzeug-Spannmittelanlagefläche 104 kann parallel zur Spannmittelachse A_C ausgerichtet sein (in diesem Beispiel erstreckt sie sich auch in einer Richtung nach unten und nach hinten), um das Spannmittel 16 an der Ecke 90A zu montieren.
Die Werkzeugumfangsfläche 88 kann ein Arretierungsschraubenloch 106 aufweisen. Das Arretierungsschraubenloch 106 kann Innengewinde 108 aufweisen. Man beachte, dass eine Schraubenachse A_S ebenfalls nicht orthogonal mit der vorderen Werkzeugteilfläche 88B ist, aber in einer Richtung nach oben und nach hinten geneigt ist.
Der Einsatzsitz 92B kann eine Sitzhöhe L1 haben, die sich von einer imaginären ersten Hilfslinie E1 der oberen Werkzeugteilfläche 88A (in einer Höhe der gestrichelten Linie Y in 1; d. h. ohne den optionalen oberen Wölbungsgrat 94) bis zu einem untersten Punkt 110 der Werkzeugentlastungsteilfläche 98E erstreckt. In diesem Beispiel gilt L1 = 12,4 mm.
Eine vordere Werkzeughöhe L2 erstreckt sich von der ersten unteren Werkzeuganlagefläche 98C bis zu der imaginären ersten Hilfslinie E1. In diesem Beispiel gilt L2 = 10 mm.
Eine vordere untere Werkzeughöhe L3 erstreckt sich vom untersten Punkt 110 der Werkzeugentlastungsteilfläche 98E und parallel zu der Werkzeughöhe L1 bis zu der ersten unteren Werkzeuganlagefläche 98C. In diesem Beispiel gilt L3 = 2,4 mm.
Eine zweite untere Werkzeuganlagelänge L4 erstreckt sich entlang einer Linie, die parallel zu der zweiten unteren Werkzeuganlagefläche 98D ist und von einem oberen Ende 112A eines geradlinigen Abschnitts 114, der zu einem Radius benachbart ist, ausgeht und sich bis zu einem unteren Ende 112B des geradlinigen Abschnitts erstreckt. In diesem Beispiel gilt L4 = 1 mm.
Eine untere hintere Werkzeughöhe L5 erstreckt sich von der ersten unteren Werkzeuganlagefläche 98C bis zu einer imaginären zweiten Hilfslinie E2, die parallel zu der ersten Hilfslinie E1 ist und sich von einem untersten Punkt 116 der hinteren Werkzeuganlagefläche 98B erstreckt. In diesem Beispiel gilt L5 = 3,8 mm.
Eine mittige hintere Werkzeughöhe L6 reicht darstellungsgemäß vom untersten Punkt 116 der hinteren Werkzeuganlagefläche 98B bis zu ihrem obersten Punkt 118. In diesem Beispiel gilt L6 = 2,6 mm.
Eine obere hintere Werkzeughöhe L7 reicht darstellungsgemäß von einem obersten Punkt 118 der hinteren Werkzeuganlagefläche 98B (oder einer Hilfslinie E3, die sich von dort und parallel zur ersten Hilfslinie EI erstreckt) bis zu der ersten Hilfslinie E1. In diesem Beispiel gilt L7 = 3,6 mm.
Eine Gesamtwerkzeugtiefe L8 (auch als ”Werkzeugtiefe” bezeichnet) erstreckt sich darstellungsgemäß von der hinteren Werkzeuganlagefläche 98B bis zu einer imaginären vierten Hilfslinie E4, die parallel zu der vorderen Werkzeugteilfläche 88B ist und sich von dieser erstreckt. In diesem Beispiel gilt L8 = 11 mm.
Obwohl oben spezifische Maßangaben stehen, versteht es sich, dass die gezeigten Proportionen optimale Werte sind, die als bevorzugte Bereiche relativ zueinander gelten (zumindest wenn sie um weniger als 25% differieren und vorzugsweise weniger als 15%).
In 4A und 4B ist eine Werkzeugseitensicherungsanordnung 120 an der zweiten unteren Werkzeuganlagefläche 98D darstellungsgemäß ausgebildet. Die Werkzeugseitensicherungsanordnung 120 ergänzt die Einsatzseitensicherungsanordnung 64 entsprechend. Zum Beispiel kann die Werkzeugseitensicherungsanordnung 120 erste und zweite nach innen geneigte Werkzeugflächen 120A, 120B aufweisen. Eine Sicherungsanordnungsnase 120C ist zwischen den geneigten Flächen dargestellt. 4A zeigt erste und zweite nach innen geneigte Werkzeugflächen 120A, 120B, die eine konvexe Form haben. Ein stumpfer Innenwinkel θ3 zwischen 110° und 130° ist bevorzugt, wobei Werte näher an 120° als eher bevorzugt gelten.
Die geneigten Flächen des Werkzeugs können vorzugsweise auch nach vorn geneigt sein, um der Neigung des Einsatzes zu entsprechen. Vorzugsweise sind sie in einem Außenwinkel zwischen 10° und 30° nach vorn geneigt, wobei Werte, die näher an 20° liegen, als eher bevorzugt gelten.
In 4A, 4B sind vorgesehene Anlagebereiche schematisch dargestellt. Idealerweise berühren die geneigten Flächen 64A, 64B des Einsatzes 12 die in der Mitte befindlichen Werkzeugseitensicherungsabschnitte 120D1, 120D2.
Mit Bezug auf 4B ist Folgendes zu beachten: Obwohl die erste untere Werkzeuganlagefläche 98C eben ist, entstehen durch die Berührung mit den Erhebungsabschnitten 32C1, 32C2 der ersten unteren Einsatzanlagefläche voneinander beabstandete Anlageabschnitte, die mit 98C1, 98C2 bezeichnet sind.
Ebenso entstehen, obwohl die hintere Werkzeuganlagefläche 98B eben ist, durch die Berührung mit den Erhebungsabschnitten der hinteren Einsatzanlagefläche 32B1, 32B2 voneinander beabstandete Anlageabschnitte 98B1, 98B2.
Aus der Beschreibung des Einsatzes 12 und des Werkzeugs 14 wird sicherlich deutlich, warum die Anlageflächen zweckmäßigerweise, aber nicht notwendigerweise, dafür konfiguriert sind, Paare von voneinander beabstandeten Anlagebereichen zu berühren. Man beachte auch, dass es bevorzugt ist, dass die Anlageflächen des Einsatzes konkave Formen (d. h. mit Erhebungen und Vertiefungen) haben.
Mit Bezug auch auf 5A und 5B wird Montage und Demontage des Einsatzes 12 an der Werkzeuganordnung 10 erläutert, die in diesem Beispiel einen Spannmittelmechanismus 20 aufweist.
Anfänglich, wenn sich der Einsatz 12 abseits vom Werkzeug 14 befindet, d. h. bevor der Einsatz 12 am Werkzeug 14 montiert ist, ist die Arretierungsschraube 22 in einer zurückgezogenen Position (nicht dargestellt), so dass die konische Anlagefläche 22B keine nach oben oder nach unten gerichtete Kraft auf das Spannmittel 16 ausübt.
Das Spannmittel 16 gemäß diesem Beispiel wird durch die Spannmittelfeder 26 in Richtung nach oben vorgespannt und wird im Werkzeug 14 gehalten, da das Sicherungselement 24 und eine untere Fläche 84A der zweiten Aussparung 84 des Spannmittels 16 aneinander anliegen.
Der Einsatz 12 wird dann in den Einsatzsitz 92A in einer montierten, aber nicht eingespannten ersten Position montiert, d. h. der Einsatz 12 kann ohne Weiteres entfernt werden, z. B. ohne ein Werkzeug. Dies liegt daran, dass der Einsatzsitz 92A ein steifer Einsatzsitz ist, der nicht dafür konfiguriert ist, sich bei Montage des Einsatzes federnd zu biegen und den Einsatz 12 festzuhalten.
In der montierten, aber nicht eingespannten ersten Position liegt die erste untere Werkzeuganlagefläche 98C an der ersten unteren Einsatzanlagefläche 32C an (5A); die zweite untere Werkzeuganlagefläche 98D liegt an der zweiten unteren Einsatzanlagefläche 32D an (5A); und die hintere Werkzeuganlagefläche 98B liegt an der hinteren Einsatzanlagefläche 32B an (5A und 5B). Allerdings besteht zwischen der hinteren Einsatz-Nichtanlagefläche 32BN und der hinteren Werkzeug-Nichtanlagefläche 98BN der hintere Entlastungsspalt 100.
Die Arretierungsschraube 22 wird dann in Richtung des Spannmittels 16 bewegt, und die konische Anlagefläche 22B berührt die erste Aussparung 82, wodurch das Spannmittel 16 nach unten bewegt wird, die Spannmittelfeder 26 komprimiert wird, und zusätzlich dazu, dass der Einsatz und das Werkzeug mit den oben genannten Flächen aneinander anliegen, auch noch bewirkt wird, dass die Spannmittel-Einsatzanlagefläche 74A an der oberen Einsatzanlagefläche 32A anliegt (5A und 5B), um den Einsatz 12 in einer montierten und eingespannten zweiten Position zu befestigen, wie in 1A, 1B usw. gezeigt. Vor allem ist die zweite Aussparung 84 entsprechend ausgelegt, in dieser Position das Sicherungselement 24 nicht zu berühren (5B), und damit bleibt ein Spalt 84C zwischen der oberen Fläche 84B der zweiten Aussparung 84 und dem Sicherungselement 24. In dieser zweiten Position bleibt der hintere Entlastungsspalt 100 zwischen dem hinteren Einsatz-Nichtanlagefläche 32BN und der hinteren Werkzeug-Nichtanlagefläche 98BN bestehen.
Gemäß diesem Beispiel bleibt das Spannmittel 16 insofern in einer richtigen Drehausrichtung, als die ebene Spannmittel-Werkzeuganlagefläche 76 und die ebene Werkzeug-Spannmittelanlagefläche 104 aneinander anliegen. Dieses Anliegen verleiht dem Moment M2 außerdem ein Gegenmoment M1, dadurch bewirkt, dass die Spannmittel-Einsatzanlagefläche 74A an der oberen Einsatzanlagefläche 32A anliegt (5B).
Vor allem kann eine resultierende erste Klemmkraft F₁ (5B), die dadurch bewirkt wird, dass die Spannmittel-Einsatzanlagefläche 74A an der oberen Einsatzanlagefläche 32A anliegt, nach unten gerichtet sein in einer Richtung, die hinter der vorderen Umfangsteilfläche 30B des Einsatzes liegt und vorzugsweise sogar hinter der ersten und zweiten unteren Anlageflächen 32C, 32D des Einsatzes liegen kann. Da die Spannmittel-Einsatzanlagefläche 74A und die obere Einsatzanlagefläche 32A beide eben sind, wirkt die erste Klemmkraft F₁ in einer Richtung, die zu diesen Flächen orthogonal ist.
Um genau zu sein, wenn die erste Klemmkraft F₁ durch eine als F₂ bezeichnete hypothetische Klemmkraft ersetzt würde, die darstellungsgemäß auf eine Schnittlinie 30N zwischen den vorderen und unteren Umfangsteilflächen 30B, 30C des Einsatzes gerichtet ist (und somit nicht ”hinter” die vordere Umfangsteilfläche 30B des Einsatzes gerichtet ist), könnte diese Kraftrichtung bewirken, dass der Einsatz 12 sich mitunter während der Bearbeitung dreht. Eine solche Drehung wäre noch wahrscheinlicher, wenn die resultierende Kraft noch mehr in Richtung der vorderen Umfangsteilfläche 30B des Einsatzes gerichtet wäre.
Eine resultierende zusätzliche Klemmkraft F₃, die dadurch bewirkt wird, dass die zweite untere Werkzeuganlagefläche 98D an der zweiten unteren Einsatzanlagefläche 32D anliegt, ist in einer Richtung nach hinten auf einen Bereich gerichtet, der unterhalb dessen liegt, wo die hintere Werkzeuganlagefläche 98B an der hinteren Einsatzanlagefläche 32B anliegt. Anders ausgedrückt, die zusätzliche Klemmkraft F₃ ist auf den hinteren Entlastungsspalt 100 gerichtet. Dadurch kann besser vermieden werden, dass bewirkt wird, dass die Einsatztasche 92A eine federnde Klemmwirkung hat.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

US 9033621 [0002, 0097]
US 7326007 [0003]
US 7578640 [0004]

Claims

Einsatz, der entlang des Umfangs in erste, zweite, dritte und vierte Eckbereiche teilbar ist; wobei der erste Eckbereich aufweist: eine obere Einsatzanlagefläche, die an einer oberen Umfangsteilfläche ausgebildet ist und sich vor einer hinteren Umfangsteilfläche erstreckt; und eine hintere Einsatzanlagefläche, die an der hinteren Umfangsteilfläche ausgebildet ist und sich unter der oberen Umfangsteilfläche erstreckt; wobei der zweite Eckbereich aufweist: eine Schneidkante, die die Einsatzseitenflächen verbindet und breiter ist als benachbarte Abschnitte der oberen Umfangsfläche und einer vorderen Umfangsteilfläche; wobei der dritte Eckbereich aufweist: eine erste untere Einsatzanlagefläche, die an einer unteren Umfangsteilfläche ausgebildet ist und sich hinter der vorderen Umfangsteilfläche erstreckt; und eine zweite untere Einsatzanlagefläche, die an der unteren Umfangsteilfläche ausgebildet ist und sich unter der ersten unteren Einsatzanlagefläche erstreckt; wobei der Einsatz dafür konfiguriert ist, in einer montierten Position in einem Einsatzsitz gehalten zu werden, indem eine Klemmkraft gleichzeitig auf und nur auf die obere Einsatzanlagefläche, die erste untere Einsatzanlagefläche; die zweite untere Einsatzanlagefläche und die hintere Einsatzanlagefläche ausgeübt wird.
Werkzeug mit einer Werkzeugecke, die ihrerseits aufweist: gegenüberliegende erste und zweite Werkzeugseitenflächen; ein Werkzeugebene parallel zu den Werkzeugseitenflächen und in der Mitte zwischen diesen befindlich; ein Werkzeugumfangsfläche, die die Werkzeugseitenflächen verbindet; und einen steifen Einsatzsitz, der an einer Schnittlinie zwischen der Werkzeugumfangsfläche und den ersten und zweiten Werkzeugseitenflächen ausgebildet ist; wobei die Werkzeugumfangsfläche an der Werkzeugecke ferner aufweist: eine obere Werkzeugteilfläche, die sich hinter dem Einsatzsitz erstreckt; und eine vordere Werkzeugteilfläche, die sich unter dem Einsatzsitz erstreckt; wobei der Einsatzsitz entlang der Werkzeugumfangsfläche aufweist: eine erste untere Werkzeuganlagefläche, die sich hinter der vorderen Werkzeuganlagefläche erstreckt; eine zweite untere Werkzeuganlagefläche, die sich unter der ersten unteren Werkzeuganlagefläche erstreckt; eine hintere Werkzeuganlagefläche, die sich unter der oberen Werkzeugteilfläche erstreckt; und eine Werkzeugentlastungsteilfläche, die sich zwischen der zweiten unteren Werkzeuganlagefläche und der hinteren Werkzeuganlagefläche erstreckt.
Werkzeuganordnung in Kombination aufweisend: einen Einsatz nach Anspruch 1; ein Werkzeug nach Anspruch 2; und ein Spannmittel, das dafür konfiguriert ist, den Einsatz am Werkzeug zu befestigen; wobei das Spannmittel aufweist: einen Schaft; und einen Spannmittelkopf, der sich vom Schaft erstreckt und eine Spannmittel-Einsatzanlagefläche aufweist; wobei der Einsatz durch die folgende Anlagekonfiguration am Werkzeug eingespannt ist: die Spannmittel-Einsatzanlagefläche liegt an der oberen Einsatzanlagefläche an; die erste untere Werkzeuganlagefläche liegt an der ersten unteren Einsatzanlagefläche an; die zweite untere Werkzeuganlagefläche liegt an der zweiten unteren Einsatzanlagefläche an; und die hintere Werkzeuganlagefläche liegt an der hinteren Einsatzanlagefläche an; wobei: eine erste Klemmkraft F₁, die dadurch bewirkt wird, dass die Spannmittel-Einsatzanlagefläche an der oberen Einsatzanlagefläche anliegt, in einer Richtung nach unten gerichtet ist, die hinter der vorderen Umfangsteilfläche des Einsatzes liegt; und eine zweite Klemmkraft F₃, die dadurch bewirkt wird, dass die zweite untere Werkzeuganlagefläche an der zweiten unteren Einsatzanlagefläche anliegt, in einer Richtung nach hinten auf einen Bereich gerichtet ist, der unterhalb dessen liegt, wo die hintere Werkzeuganlagefläche an der hinteren Einsatzanlagefläche anliegt.