DE102022206734A1 - Rotary tool and cutting insert and carrier for such a rotary tool - Google Patents

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DE102022206734A1
DE102022206734A1 DE102022206734.7A DE102022206734A DE102022206734A1 DE 102022206734 A1 DE102022206734 A1 DE 102022206734A1 DE 102022206734 A DE102022206734 A DE 102022206734A DE 102022206734 A1 DE102022206734 A1 DE 102022206734A1
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cutting insert
rotary tool
carrier
longitudinal direction
clamping
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DE102022206734.7A
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German (de)
Inventor
Marcelo Euripedes da Silva
Patrick Kuhlemann
Michael Schuffenhauer
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Kennametal Inc
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Kennametal Inc
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B51/00Tools for drilling machines
    • B23B51/0002Drills with connected cutting heads, e.g. with non-exchangeable cutting heads; Drills with a single insert extending across the rotational axis and having at least two radially extending cutting edges in the working position
    • B23B51/0003Drills with connected cutting heads, e.g. with non-exchangeable cutting heads; Drills with a single insert extending across the rotational axis and having at least two radially extending cutting edges in the working position with exchangeable heads or inserts
    • B23B51/0004Drills with connected cutting heads, e.g. with non-exchangeable cutting heads; Drills with a single insert extending across the rotational axis and having at least two radially extending cutting edges in the working position with exchangeable heads or inserts with cutting heads or inserts attached by screw means

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein modulares Rotationswerkzeug (2) mit einen Träger (4) mit einem Plattensitz (12) und mit einem darin austauschbar einsetzbaren Schneideinsatz (16). Mit Hilfe einer Spannschraube (40) wird der Schneideinsatz (16) bei seiner Montage in die Aufnahme (22) eingezogen, wobei der Träger (4) eine sich in einer Spannrichtung (s) erstreckende Bohrung (36) für die Spannschraube (40) aufweist, und die Bohrung (36) von einer Umfangsseite des Trägers (4) in Richtung zum vorderen Endbereich (10) verläuft und bezüglich der Längsrichtung (z) schräg unter einem Winkel ungleich 90° orientiert ist. Die Erfindung betrifft weiterhin einen Träger (4) sowie einen Schneideinsatz (16) für ein solches Rotationswerkzeug (2)The invention relates to a modular rotary tool (2) with a carrier (4) with a plate seat (12) and with a cutting insert (16) that can be used interchangeably therein. With the help of a clamping screw (40), the cutting insert (16) is pulled into the receptacle (22) during its assembly, the carrier (4) having a bore (36) for the clamping screw (40) extending in a clamping direction (s). , and the bore (36) runs from a circumferential side of the carrier (4) towards the front end region (10) and is oriented obliquely at an angle not equal to 90° with respect to the longitudinal direction (z). The invention further relates to a carrier (4) and a cutting insert (16) for such a rotary tool (2).

Description

Hintergrund der ErfindungBackground of the invention

Die Erfindung betrifft ein modulares Rotationswerkzeug, speziell ein Bohrwerkzeug, welches einen Träger sowie einen am Träger stirnseitig reversibel austauschbar befestigten Schneideinsatz aufweist.The invention relates to a modular rotary tool, specifically a drilling tool, which has a carrier and a cutting insert that is reversibly and interchangeably attached to the front of the carrier.

Zur reversiblen Befestigung des Schneideinsatzes gibt es eine Vielzahl von unterschiedlichen Konzepten. Häufig weist der Träger stirnendseitig frei abstehende Haltestege oder Klemmstege auf, zwischen denen eine Aufnahme für den Schneideinsatz ausgebildet ist, wodurch ein Plattensitz ausgebildet ist. Der Schneideinsatz wird dabei häufig mithilfe einer Spannschraube im Plattensitz gehalten.There are a variety of different concepts for reversibly attaching the cutting insert. The carrier often has freely projecting retaining webs or clamping webs on the front end, between which a receptacle for the cutting insert is formed, whereby a plate seat is formed. The cutting insert is often held in the insert seat using a clamping screw.

Aus der US 2010 322 723 A ist ein modulares Bohrwerkzeug zu entnehmen, bei dem der Schneideinsatz an seiner Rückseite einen Zapfen aufweist, welcher in eine Zapfenaufnahme des Trägers eingesteckt ist und mithilfe einer radialen, senkrecht zur Längsrichtung orientierten Spannschaube geklemmt ist, die durch den Träger hindurchgeführt ist. Ähnliche Konzepte mit einer radialen Spannschaube sind weiterhin beispielsweise zu entnehmen aus der US 2011 236 145 A oder der US 2015 360 300 A .From the US 2010 322 723 A a modular drilling tool can be seen in which the cutting insert has a pin on its back, which is inserted into a pin receptacle of the carrier and is clamped using a radial clamping screw oriented perpendicular to the longitudinal direction, which is passed through the carrier. Similar concepts with a radial clamping screw can also be seen, for example, from US 2011 236 145 A or the US 2015 360 300 A .

Aus der US 2012 014 760 A ist ein modulares Bohrwerkzeug zu entnehmen, bei dem der Schneideinsatz mithilfe von Spannschauben gehalten ist, die von seiner vorderen Stirnseite eingeschraubt sind. Bei dieser Ausgestaltung wird der Schneideinsatz durch die Spannschauben geschwächt und zudem werden stirnseitige Flächen unterbrochen.From the US 2012 014 760 A shows a modular drilling tool in which the cutting insert is held using clamping screws that are screwed in from its front face. In this configuration, the cutting insert is weakened by the clamping screws and the front surfaces are also interrupted.

Daneben sind Ausführungsvarianten bekannt, bei denen die Spannschrauben von hinten entlang der Rotationsachse durch den Träger hindurch eingeführt wird und auch von hinten betätigt werden muss. Bei dieser Ausführungsvariante ist für einen Wechsel des Schneideinsatzes erforderlich, dass das gesamte Rotationswerkzeug zunächst aus einer Werkzeugaufnahme entnommen werden muss.In addition, embodiment variants are known in which the clamping screws are inserted through the carrier from behind along the axis of rotation and must also be actuated from behind. In this embodiment variant, in order to change the cutting insert, it is necessary that the entire rotary tool must first be removed from a tool holder.

Aufgabe der ErfindungTask of the invention

Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein modulares Rotationswerkzeug sowie einen Schneideinsatz und einen Träger für ein solches Rotationswerkzeug anzugeben, wobei ein einfacher Wechsel des Schneideinsatzes bei zugleich sicherem Sitz des Schneideinsatzes gewährleistet ist.Based on this, the invention is based on the object of specifying a modular rotary tool as well as a cutting insert and a carrier for such a rotary tool, whereby a simple change of the cutting insert is guaranteed while at the same time a secure fit of the cutting insert.

Lösung der AufgabeSolution to the task

Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung gelöst durch ein modulares Rotationswerkzeug, insbesondere ein Bohrwerkzeug, welches sich von einem Schaftbereich zu einem stirnseitigen Endbereich entlang einer Rotationsachse in Längsrichtung erstreckt und einen Träger mit einem darin austauschbar einsetzbaren Schneideinsatz aufweist, wobei

  • - der Träger an einem stirnseitigen Ende einen Plattensitz ausbildet, welcher zwei gegenüberliegende Haltestege aufweist, zwischen denen eine Aufnahme mit einem Boden ausgebildet ist, in die der Schneideinsatz austauschbar einsetzbar ist,
  • - eine Spannschraube vorgesehen ist, mit deren Hilfe der Schneideinsatz bei der Montage des Schneideinsatzes in die Aufnahme eingezogen wird,
  • - der Schneideinsatz eine Stirnseite mit einer vorderen Schneidspitze und zwei radial äußere Schneidecken sowie üblicherweise zwei gegenüberliegende radiale Flügel aufweist,
  • - eine Mittenebene definiert ist, die durch die Rotationsachse und eine erste Querrichtung aufgespannt ist, die senkrecht zur Längsrichtung verläuft, wobei die Mittenebene mittig zwischen den Schneidecken bzw. den Haltestegen hindurch verläuft und wobei weiterhin eine zweite Querrichtung definiert ist, die senkrecht zu der Längsrichtung sowie senkrecht zur ersten Querrichtung verläuft,
  • - die Haltestege sowie der Schneideinsatz zueinander korrespondierende seitliche Kontaktflächen aufweisen, die bei eingesetztem Schneideinsatz aneinander anliegen,
  • - der Träger eine sich in einer Spannrichtung erstreckende Bohrung für die Spannschraube aufweist, und die Bohrung von einer Umfangsseite des Trägers in Richtung zum vorderen Endbereich verläuft und bezüglich der Längsrichtung schräg orientiert ist und bis zum Schneideinsatz reicht, wobei über die Spannschraube eine Anzugskraft auf den Schneideinsatz übertragbar ist.
The object is achieved according to the invention by a modular rotary tool, in particular a drilling tool, which extends from a shaft region to a front end region along an axis of rotation in the longitudinal direction and has a carrier with a cutting insert that can be used interchangeably therein, wherein
  • - the carrier forms a plate seat at one front end, which has two opposing retaining webs, between which a receptacle with a base is formed, into which the cutting insert can be inserted interchangeably,
  • - a clamping screw is provided, with the help of which the cutting insert is pulled into the receptacle when the cutting insert is installed,
  • - the cutting insert has an end face with a front cutting tip and two radially outer cutting corners and usually two opposing radial wings,
  • - a center plane is defined which is spanned by the axis of rotation and a first transverse direction which runs perpendicular to the longitudinal direction, the center plane running centrally between the cutting corners or the holding webs and a second transverse direction further being defined which is perpendicular to the longitudinal direction and runs perpendicular to the first transverse direction,
  • - the holding webs and the cutting insert have corresponding lateral contact surfaces which rest against each other when the cutting insert is inserted,
  • - the carrier has a hole for the clamping screw extending in a clamping direction, and the hole runs from a circumferential side of the carrier towards the front end region and is oriented obliquely with respect to the longitudinal direction and extends to the cutting insert, with a tightening force being applied to the clamping screw Cutting insert is transferable.

Durch diese Ausgestaltung wird zunächst der Vorteil erreicht, dass die Spannschraube im Bereich des vorderen Endbereichs betätigt werden kann und dass daher ein Wechsel des Schneideinsatzes auch bei eingespanntem Werkzeug möglich ist, wenn dieses also in einer Werkzeugaufnahme, beispielsweise in einer Spindel eingespannt ist.This configuration initially achieves the advantage that the clamping screw can be actuated in the area of the front end area and that a change of the cutting insert is therefore possible even when the tool is clamped, i.e. when it is clamped in a tool holder, for example in a spindle.

Hervorzuheben ist, dass die Spannrichtung und damit die Orientierung der Bohrung zum vorderen Endbereich orientiert ist, dass sich also die Bohrung schräg von hinten nach vorne erstreckt. Sie reicht bis zum Schneideinsatz und zwar im Bereich einer bodenseitigen Kontaktfläche des Schneideinsatzes. Durch diese Ausgestaltung wird daher unmittelbar durch die Spannschraube selbst der Schneideinsatz bei der Montage in den Plattensitz hineingezogen sodass der Schneideinsatz gegen korrespondierende Kontaktflächen des Plattensitzes verspannt wird. Diese Ausgestaltung weist weiterhin den Vorteil auf, dass eine Schwächung des Schneideinsatzes selbst nicht erfolgt, da die Spannschrauben weder von vorne und insbesondere nicht durch die radial abstehenden Flügel des Schneideinsatzes geführt sind, auf die beim Bohren hohe Kräfte einwirken.It should be emphasized that the clamping direction and thus the orientation of the bore to the front ren end area is oriented, so that the hole extends obliquely from back to front. It extends to the cutting insert, namely in the area of a bottom contact surface of the cutting insert. Due to this configuration, the cutting insert is pulled into the insert seat directly by the clamping screw itself during assembly, so that the cutting insert is clamped against corresponding contact surfaces of the insert seat. This configuration also has the advantage that the cutting insert itself is not weakened, since the clamping screws are not guided from the front and in particular not through the radially projecting wings of the cutting insert, on which high forces act during drilling.

Sofern vorliegend von einer Bohrung gesprochen wird, so wird hierunter allgemein ein Durchgangsloch verstanden, welches sich in Spannrichtung durch den Träger von einer umfangsseitigen Öffnung bis zu einer insbesondere bodenseitigen Öffnung am Boden des Plattensitzes erstreckt.If we are talking about a hole in the present case, this is generally understood to mean a through hole which extends in the clamping direction through the carrier from a circumferential opening to a particularly bottom-side opening on the bottom of the plate seat.

Sofern vorliegend von schräg orientiert gesprochen wird, so wird hierunter allgemein ein von 90° bzw. 180° verschiedener Winkel verstanden. Bevorzugt schließt die Spannrichtung mit der Längsrichtung (in Längsrichtung betrachtet) einen spitzen Winkel ein, welcher insbesondere im Bereich von 20° bis 60° und bevorzugt im Bereich von 30° bis 40° liegt.If the term obliquely oriented is used here, this is generally understood to mean an angle different from 90° or 180°. The tensioning direction preferably forms an acute angle with the longitudinal direction (viewed in the longitudinal direction), which is in particular in the range of 20° to 60° and preferably in the range of 30° to 40°.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß weiterhin gelöst sowohl durch einen Schneideinsatz mit den zuvor genannten Merkmalen als auch durch einen Träger mit den zuvor genannten Merkmalen. Die nachfolgend im Hinblick auf das Rotationswerkzeug angeführten bevorzugten Weiterbildungen sind sinngemäß auch auf den Träger bzw. den Schneideinsatz zu übertragen.According to the invention, the object is further achieved both by a cutting insert with the aforementioned features and by a carrier with the aforementioned features. The preferred developments listed below with regard to the rotary tool can also be applied analogously to the carrier or the cutting insert.

In bevorzugter Weiterbildung weist der Schneideinsatz ein sich ebenfalls in Spannrichtung erstreckendes Gewindeloch auf, in das die Spannschraube einschraubbar ist. Das Gewindeloch ist dabei insbesondere an einer bodenseitigen Unterseite des Schneideinsatzes eingebracht und zwar vorzugsweise in einem Kern- oder Mittenbereich. Die Spannschraube greift daher direkt am Schneideinsatz an. Auf einen Zapfen ist dabei verzichtet, also auf einen sich in Axialrichtung erstreckenden Stift, an dem die Spannschraube angreift und welcher bei herkömmlichen Lösungen sich von einer Unterseite des Schneideinsatzes ausgehend entgegen der Längsrichtung erstreckt.In a preferred development, the cutting insert has a threaded hole which also extends in the clamping direction and into which the clamping screw can be screwed. The threaded hole is made in particular on a bottom underside of the cutting insert, preferably in a core or central area. The clamping screw therefore engages directly on the cutting insert. There is no pin, i.e. a pin extending in the axial direction, on which the clamping screw engages and which, in conventional solutions, extends from an underside of the cutting insert counter to the longitudinal direction.

Die Spannschraube übt beim Festziehen eine Spannkraft in Spannrichtung auf den Schneideinsatz aus. Bevorzugt ist weiterhin vorgesehen, dass über die Spannschraube sowohl Zugkräfte als auch Druckkräfte übertragbar sind, sodass also nicht nur ein Verspannen des Schneideinsatzes sondern auch ein Lösen des Schneideinsatzes mithilfe der Spannschraube ermöglicht ist.When tightened, the clamping screw exerts a clamping force in the clamping direction on the cutting insert. It is also preferably provided that both tensile forces and compressive forces can be transmitted via the clamping screw, so that not only a clamping of the cutting insert but also a loosening of the cutting insert is possible using the clamping screw.

Hierzu sind Spannschraube, Bohrung und/oder Gewindeloch geeignet ausgebildet. Speziell ist die Spannschraube als eine Doppelgewindeschraube mit insbesondere zwei gegenläufigen Gewinden oder mit zwei Gewinden mit unterschiedlichen Steigungen ausgebildet. Bei dieser Ausführungsvariante ist vorzugsweise sowohl die Bohrung als auch das Gewindeloch jeweils mit einem geeigneten Gewinde versehen.For this purpose, the clamping screw, bore and/or threaded hole are designed to be suitable. The clamping screw is specifically designed as a double-threaded screw with, in particular, two opposing threads or with two threads with different pitches. In this embodiment variant, both the bore and the threaded hole are preferably each provided with a suitable thread.

Der Schneideinsatz ist insgesamt bevorzugt plattenförmig ausgebildet und erstreckt sich lediglich zwischen den beiden Haltestegen in Richtung der 1. Querrichtung durch die Haltestege hindurch. Bevorzugt weist er keine vorderen, radialen Überstände auf, welche die Haltestege in radialer Richtung überdecken.The cutting insert is preferably plate-shaped overall and only extends between the two retaining webs in the first transverse direction through the retaining webs. It preferably has no front, radial projections that cover the retaining webs in the radial direction.

Der Schneideinsatz weist typischerweise einen Mittenbereich oder auch Kern auf, an dem an der Stirnfläche die Schneidspitze ausgebildet ist, und an den sich jeweils radial nach außen gegenläufig die beiden Flügel anschließen. Von der Schneidspitze aus verläuft typischerweise stirnseitig an jedem Flügel entlang ein Schneidenabschnitt einer Hauptschneide, welche sich jeweils bis zum radial äußeren Schneideck erstreckt.The cutting insert typically has a central region or core, on which the cutting tip is formed on the end face, and to which the two wings are connected in opposite directions radially outwards. A cutting section of a main cutting edge typically runs from the cutting tip along the front side of each wing, which extends to the radially outer cutting corner.

Sofern vorliegend von seitlichen Kontaktflächen gesprochen wird, so werden hierunter Kontaktflächen verstanden, welche die Haltestege nach innen zur Aufnahme hin und auf Seiten des Schneideinsatzes diesen ebenfalls seitlich nach außen zu den Haltestegen hin begrenzen. Ein jeder der Flügel des Schneideinsatzes weist dabei jeweils eine seitliche Kontaktfläche und ein jeweiliger Haltesteg weist ebenfalls jeweils eine seitliche Kontaktfläche auf.If we are talking about lateral contact surfaces here, this means contact surfaces which limit the retaining webs inwards towards the receptacle and on the side of the cutting insert, which also limit them laterally outwards towards the retaining webs. Each of the wings of the cutting insert has a lateral contact surface and a respective retaining web also has a lateral contact surface.

Üblicherweise weist der Träger einen genuteten Schneidbereich auf, wobei typischerweise zwei Spannuten vorgesehen sind, die bevorzugt wendelförmig, geradlinig oder abschnittsweise geradlinig und abschnittsweise wendelförmig entlang des Trägers verlaufen. Diese münden stirnseitig typischerweise in einen freien Zwischenbereich zwischen den Haltestegen.The carrier usually has a grooved cutting area, with two chip grooves typically being provided, which preferably run helically, rectilinearly or in sections straight and in sections helically along the carrier. These typically open at the front into a free intermediate area between the retaining webs.

Bevorzugt ist der Schneideinsatz ebenfalls mit Spannnutabschnitten versehen, sodass die Spannuten des Trägers bei eingesetztem Schneideinsatz in diesem fortgeführt werden.The cutting insert is preferably also provided with clamping groove sections, so that the clamping grooves of the carrier are continued in the carrier when the cutting insert is inserted.

Die seitlichen Kontaktflächen laufen bevorzugt sowohl an den Haltestegen als auch an den Flügeln zur vorderen Stirnseite hin jeweils frei aus, d. h. die seitlichen Kontaktflächen sind nicht von einem radialen Überstand am Träger oder am Schneideinsatz überdeckt.The side contact surfaces preferably run on both the retaining webs and the flues are free towards the front face, ie the side contact surfaces are not covered by a radial projection on the carrier or on the cutting insert.

Bevorzugt laufen die seitlichen Kontaktflächen in radialer Richtung frei aus, erstrecken sich daher insbesondere jeweils bis zu einer äußeren Umfangsseite des Schneideinsatzes bzw. des Trägers.The lateral contact surfaces preferably run freely in the radial direction and therefore extend in particular up to an outer circumferential side of the cutting insert or the carrier.

In bevorzugter Ausgestaltung handelt es sich bei den seitlichen Kontaktflächen um Planflächen, also um ebene, nicht gebogene Flächen, entlang derer der Schneideinsatz beim Einsetzen in die Aufnahme entlang gleitet. Durch diese Maßnahme wird beim Einsetzen eine gute Führung des Schneideinsatzes erreicht.In a preferred embodiment, the lateral contact surfaces are flat surfaces, i.e. flat, non-curved surfaces along which the cutting insert slides when inserted into the receptacle. This measure ensures good guidance of the cutting insert when inserting it.

Die seitlichen Kontaktflächen erstrecken sich in Längsrichtung bevorzugt über die gesamte Höhe der Haltestege bzw. über die gesamte Höhe des Schneideinsatzes, speziell der Flügel. Insbesondere laufen sie in Längsrichtung nach vorne frei aus, d. h. es schließen sich in Längsrichtung keine weiteren Flächenabschnitte mehr an die Kontaktflächen an. Die Kontaktflächen gehen in die Stirnfläche über Gleiches gilt vorzugsweise auch für entgegengesetzte Richtung entgegen der Längsrichtung. Auch hier schließen sich vorzugsweise keine weiteren Flächenabschnitte mehr an die Kontaktflächen an.The lateral contact surfaces preferably extend in the longitudinal direction over the entire height of the holding webs or over the entire height of the cutting insert, especially the wings. In particular, they run freely towards the front in the longitudinal direction, i.e. H. no further surface sections adjoin the contact surfaces in the longitudinal direction. The contact surfaces merge into the end face. The same preferably also applies to the opposite direction to the longitudinal direction. Here too, preferably no further surface sections adjoin the contact surfaces.

In bevorzugter Weiterbildung weisen sowohl die Aufnahme als auch der Schneideinsatz jeweils eine bodenseitige Kontaktfläche auf, und im montierten Zustand ist die bodenseitige Kontaktfläche des Schneideinsatzes gegen die bodenseitige Kontaktfläche der Aufnahme verspannt. Die bodenseitigen Kontaktflächen liegen daher im montierten Zustand aneinander an.In a preferred development, both the receptacle and the cutting insert each have a bottom-side contact surface, and in the assembled state, the bottom-side contact surface of the cutting insert is clamped against the bottom-side contact surface of the receptacle. The bottom contact surfaces therefore lie against each other in the assembled state.

In zweckdienlicher Ausgestaltung ist dabei vorgesehen, dass die jeweilige bodenseitige Kontaktfläche entweder V-förmig oder gebogen ausgebildet ist. Im Falle der V-förmigen Ausgestaltung weist die bodenseitige Kontaktfläche zwei und vorzugsweise genau zwei zueinander insbesondere unter einem spitzen Winkel geneigte Teilflächen auf, bei denen es sich vorzugsweise wiederum um Planflächen handelt. Bevorzugt ist der Boden der Aufnahme sowie des Schneideinsatzes ausschließlich durch diese bodenseitige Kontaktfläche gebildet. Bevorzugt ist weiterhin vorgesehen, dass bei der V-förmigen Ausgestaltung und/oder der gebogenen Ausgestaltung ein V-förmiges Profil bzw. ein gebogenes Profil mit konstanten Profilquerschnitt gebildet ist (insbesondere betrachtet in Richtung der 1. Querrichtung).In an expedient embodiment, it is provided that the respective bottom-side contact surface is either V-shaped or curved. In the case of the V-shaped configuration, the bottom-side contact surface has two and preferably exactly two partial surfaces that are inclined to one another, in particular at an acute angle, which are preferably flat surfaces. The bottom of the receptacle and the cutting insert is preferably formed exclusively by this bottom-side contact surface. Preferably, it is further provided that in the V-shaped configuration and/or the curved configuration, a V-shaped profile or a curved profile with a constant profile cross section is formed (particularly viewed in the direction of the 1st transverse direction).

Durch diese Ausgestaltung wird eine gewünschte Zentrierwirkung erreicht bzw. unterstützt.This configuration achieves or supports a desired centering effect.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung ist die Spitze des V oder der Krümmung bei der bogenförmigen Ausgestaltung in Spannrichtung orientiert.According to a preferred embodiment, the tip of the V or the curvature is oriented in the tensioning direction in the arcuate configuration.

Gemäß einer bevorzugten ersten Ausführungsvariante sind die jeweiligen seitlichen Kontaktflächen geneigt zur Längsrichtung und parallel zu der Spannrichtung orientiert. Die Kontaktflächen sind daher insgesamt schräg gestellt und verlaufen gerade nicht parallel zur Längsrichtung.According to a preferred first embodiment variant, the respective lateral contact surfaces are inclined to the longitudinal direction and oriented parallel to the clamping direction. The contact surfaces are therefore placed at an angle overall and do not run parallel to the longitudinal direction.

Sofern vorliegend davon gesprochen wird, dass eine Fläche parallel zu einer Richtung verläuft, so wird hierunter verstanden, dass die Fläche diese Richtung nicht schneidet. Umgekehrt wird vorliegend unter dem Ausdruck, dass eine Fläche schräg zu einer Richtung orientiert ist, verstanden, dass die Fläche und die Richtung sich schneiden.If it is said here that a surface runs parallel to a direction, this means that the surface does not intersect this direction. Conversely, in the present case, the expression that a surface is oriented obliquely to a direction means that the surface and the direction intersect.

Der besondere Vorteil der zuvor genannten Ausführungsvariante ist darin zu sehen, dass durch die Orientierung parallel zur Spannrichtung ein besonders einfaches Einführen des Schneideinsatzes in den Plattensitz erreicht ist.The particular advantage of the aforementioned embodiment variant is that the orientation parallel to the clamping direction makes it particularly easy to insert the cutting insert into the insert seat.

Insbesondere bei dieser Ausführungsvariante ist in bevorzugter Ausgestaltung vorgesehen, dass durch die Längsrichtung und die Spannrichtung eine Querebene aufgespannt ist, welche die Haltestege schneidet, d. h. in radialer Richtung durch einen jeweiligen Haltesteg hindurch verläuft und diesen quasi kreuzt. Diese Querebene ist dabei unter einem Winkel und insbesondere senkrecht zur Mittenebene orientiert. Bei dieser Ausführungsvariante mündet die umfangsseitige Öffnung der Bohrung in einem umfangsseitigen Winkelbereich, in dem auch einer der Haltestege ausgebildet ist.Particularly in this embodiment variant, a preferred embodiment provides that a transverse plane is spanned by the longitudinal direction and the clamping direction, which intersects the holding webs, i.e. H. runs in the radial direction through a respective retaining web and virtually crosses it. This transverse plane is oriented at an angle and in particular perpendicular to the center plane. In this embodiment variant, the circumferential opening of the bore opens into a circumferential angular region in which one of the retaining webs is also formed.

In bevorzugter Weiterbildung ist am Schneideinsatz an einem jeweiligen Flügel jeweils eine Führungsfläche für eine radiale Führung des Schneideinsatzes ausgebildet. Diese Führungsfläche schließt sich - in Blickrichtung entgegen der Längsrichtung betrachtet - dabei jeweils in einem inneren Teilbereich seitlich an die seitliche Kontaktfläche an und ist zu dieser abgewinkelt. Die seitliche Kontaktfläche und die Führungsfläche schließen dabei zwischen sich bevorzugt einen stumpfen Winkel ein. Durch diese radialen Führungsflächen wird die gewünschte Zentrierung unterstützt.In a preferred development, a guide surface for radial guidance of the cutting insert is formed on each wing of the cutting insert. This guide surface - viewed in the opposite direction to the longitudinal direction - adjoins the lateral contact surface in an inner partial area and is angled towards it. The lateral contact surface and the guide surface preferably enclose an obtuse angle between them. These radial guide surfaces support the desired centering.

Gemäß alternativen Ausführungsvarianten sind die seitlichen Kontaktflächen parallel zur Längsrichtung und insbesondere parallel zur Mittenebene orientiert.According to alternative embodiment variants, the lateral contact surfaces are oriented parallel to the longitudinal direction and in particular parallel to the central plane.

In bevorzugter Ausgestaltung und speziell bei dieser zuvor genannten Ausführungsvariante ist vorgesehen, dass der Träger in seinem stirnseitigen Endbereich einen gerade Nutabschnitt aufweist. Der Träger weist also Spannuten auf, die zumindest im stirnseitigen Endbereich parallel zur Rotationsachse orientierte Abschnitte aufweisen. Bevorzugt ist weiterhin vorgesehen, dass sich in Richtung zum Schaftbereich hin ein spiralförmiger Nutabschnitt an den geraden Nutabschnitt anschließt. Durch diese Ausgestaltung wird eine einfache und günstige Geometrie erreicht. Speziell erlaubt diese Ausgestaltung eine (Ausgleichs-) Bewegung des Schneideinsatzes in Richtung der 1. Querrichtung beim Anziehen der Spannschraube.In a preferred embodiment and especially in this aforementioned embodiment variant, it is provided that the carrier has a straight groove section in its front end region. The carrier therefore has chip grooves which have sections oriented parallel to the axis of rotation, at least in the front end region. It is also preferably provided that a spiral-shaped groove section adjoins the straight groove section in the direction of the shaft area. This design achieves a simple and inexpensive geometry. This configuration specifically allows a (compensating) movement of the cutting insert in the first transverse direction when tightening the clamping screw.

Weiterhin ist - insbesondere bei der zuvor beschriebenen Ausführungsvariante mit den seitlichen Kontaktflächen parallel zur Längsrichtung - vorgesehen, dass die Rotationsachse und die Spannrichtung die Mittenebene aufspannen, d. h. allgemein wird bei dieser Ausführungsvariante durch die Spannrichtung und die Rotationsachse eine Ebene aufgespannt, welche die Haltestege gerade nicht schneidet. Die umfangsseitige Öffnung der Bohrung liegt daher vorzugsweise in einem Winkelbereich, in dem gerade kein Haltesteg ausgebildet ist.Furthermore - especially in the embodiment variant described above with the lateral contact surfaces parallel to the longitudinal direction - it is provided that the axis of rotation and the clamping direction span the central plane, i.e. H. In general, in this embodiment variant, the clamping direction and the axis of rotation create a plane that does not intersect the holding webs. The circumferential opening of the bore is therefore preferably in an angular range in which no retaining web is formed.

Beschreibung der FigurenDescription of the characters

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert. Diese zeigen

  • 1 eine perspektivische Darstellung eines modularen Bohrwerkzeugs gemäß einer ersten Ausführungsvariante,
  • 2 eine ausschnittsweise Seitenansicht im vorderen Endbereich des Bohrwerkzeugs gemäß 1,
  • 3 eine Stirnansicht auf das Rohrwerkzeug gemäß 1,
  • 4 eine ausschnittsweise Darstellung eines Rotationswerkzeugs im Bereich des vorderen Endbereichs gemäß einer zweiten Ausführungsvariante, wobei verborgene Konturen gestrichelt dargestellt sind,
  • 5 eine Stirnansicht auf das Rotationswerkzeug gemäß 4,
  • 6 eine perspektivische Darstellung eines Rotationswerkzeugs gemäß einer dritten Ausführungsvariante sowie
  • 7 eine Seitenansicht auf den vorderen Endbereich des Rotationswerkzeugs gemäß 6, wobei verborgene Konturen gestrichelt dargestellt sind.
Exemplary embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to the figures. These show
  • 1 a perspective view of a modular drilling tool according to a first embodiment variant,
  • 2 a partial side view in the front end area of the drilling tool 1 ,
  • 3 a front view of the pipe tool according to 1 ,
  • 4 a partial representation of a rotary tool in the area of the front end area according to a second embodiment variant, with hidden contours being shown in dashed lines,
  • 5 a front view of the rotary tool according to 4 ,
  • 6 a perspective view of a rotary tool according to a third embodiment variant and
  • 7 a side view of the front end region of the rotary tool 6 , with hidden contours shown in dashed lines.

Beschreibung des AusführungsbeispielsDescription of the exemplary embodiment

Ein in den Figuren dargestelltes modulares Rotationswerkzeug 2 ist als ein Bohrwerkzeug ausgebildet. Es weist in allen Ausführungsvarianten einen Träger 4 auf, welcher sich entlang einer Längsrichtung z und einer Rotationsachse 6 von einem rückwärtigen Schaftbereich 8 zu einem stirnseitigen Endbereich 10 erstreckt. An den Schaftbereich 8 schließt sich ein mit Spannuten 18 versehener, genuteter Schneidbereich 12 an, welcher an seinem vorderen Ende einen Plattensitz 14 ausbildet, in dem ein Schneideinsatz 16 aufgenommen ist.A modular rotary tool 2 shown in the figures is designed as a drilling tool. In all variants, it has a carrier 4 which extends along a longitudinal direction z and an axis of rotation 6 from a rear shaft region 8 to a front end region 10. The shaft area 8 is adjoined by a grooved cutting area 12 provided with chip grooves 18, which forms a plate seat 14 at its front end in which a cutting insert 16 is accommodated.

Der Schneideinsatz 16 ist zwischen zwei Haltestegen 20 des Plattensitzes 14 eingesetzt, die zwischen sich eine Aufnahme 22 definieren, die seitlich durch die beiden Haltestege 20 und bodenseitig durch einen Boden begrenzt ist.The cutting insert 16 is inserted between two retaining webs 20 of the plate seat 14, which define a receptacle 22 between them, which is delimited laterally by the two retaining webs 20 and on the bottom side by a base.

Der Schneideinsatz 16 ist insgesamt nach Art eines plattenförmigen Elements ausgebildet, welcher einen radial inneren Mittenbereich 26 quasi als Kern aufweist, an den sich gegenüberliegend jeweils ein sich radial nach außen erstreckender Flügel 28 anschließt. Die zuvor erwähnten Spannuten 18 erstrecken sich seitlich in den Mittenbereich 26 und auch noch ein Teilstück in die Flügel 28 hinein und laufen stirnseitig frei aus. Ausgehend von einer Schneidspitze 30 erstrecken sich in an sich bekannter Weise Schneidabschnitte radial nach außen bis jeweils zu Schneidecken 32.The cutting insert 16 is designed overall in the manner of a plate-shaped element, which has a radially inner central region 26, so to speak, as a core, to which a wing 28 extending radially outwards is connected opposite one another. The previously mentioned flutes 18 extend laterally into the central region 26 and also partially into the wings 28 and run out freely at the front. Starting from a cutting tip 30, cutting sections extend radially outwards in a manner known per se up to cutting corners 32.

Die beiden Flügel 28 erstrecken sich jeweils entlang einer 1. Querrichtung x, d. h. ein jeweiliger Flügel 28 schließt sich in bzw. entgegen dieser 1. Querrichtung x an den Mittenbereich 26 an. Senkrecht hierzu ist eine 2. Querrichtung y definiert. Die beiden Querrichtungen x, y sind jeweils senkrecht zur Längsrichtung z orientiert.The two wings 28 each extend along a first transverse direction x, i.e. H. A respective wing 28 adjoins the central region 26 in or against this first transverse direction x. A second transverse direction y is defined perpendicular to this. The two transverse directions x, y are each oriented perpendicular to the longitudinal direction z.

Wie speziell aus der 5 zu entnehmen ist, ist durch die 1. Querrichtung x sowie durch die Rotationsachse 6 eine Mittenebene 34 definiert, die also mittig zwischen den beiden Schneidecken 32 und durch die Schneidspitze 30 bzw. mittig zwischen den Haltestegen 20 und durch die Rotationsachse 6 hindurch verläuft. Aufgrund der speziellen Ausgestaltung gemäß 3 verläuft diese Mittenebene 34 zugleich durch die Schneidecken 32 hindurch.How specifically from the 5 As can be seen, a central plane 34 is defined by the 1st transverse direction x and by the axis of rotation 6, which therefore runs centrally between the two cutting corners 32 and through the cutting tip 30 or centrally between the holding webs 20 and through the axis of rotation 6. Due to the special design according to 3 This center plane 34 also runs through the cutting corners 32.

In allen Ausführungsvarianten sind lediglich zwei gegenüberliegende und zwischen sich die Aufnahme 22 einschließen Haltestege 20 ausgebildet. Die Aufnahme 22 ist in und entgegen der 1. Querrichtung offenen, d. h. nicht durch eine Wandung des Trägers 4 begrenzt.In all embodiment variants, only two holding webs 20 are formed that are opposite each other and enclose the receptacle 22 between them. The receptacle 22 is open in and against the first transverse direction, i.e. H. not limited by a wall of the carrier 4.

Bei allen drei Ausführungsvarianten ist zum Verspannen des Schneideinsatzes 16 im Plattensitz 14 eine schräg verlaufende Bohrung 36 im Träger, ein Gewindeloch 38 im Schneideinsatz 16 sowie eine Spannschraube 40 vorgesehen. Die Bohrung 36 erstreckt sich von einer an der Umfangsseite des Trägers 4 ausgebildeten Öffnung in Richtung zum stirnseitigen Endbereich 10 schräg unter einem Winkel α geneigt bis zum Schneideinsatz 16. Durch diesen Winkel α ist eine Spannrichtung s definiert.In all three design variants, the cutting insert 16 is in the insert seat for clamping 14 an oblique bore 36 in the carrier, a threaded hole 38 in the cutting insert 16 and a clamping screw 40 are provided. The bore 36 extends from an opening formed on the peripheral side of the carrier 4 in the direction of the front end region 10, inclined at an angle α, to the cutting insert 16. A clamping direction s is defined by this angle α.

Wie insbesondere aus 3 zu entnehmen ist, ist die Spannrichtung s - in einer Aufsicht entgegen der Längsrichtung z betrachtet - senkrecht zur 1. Querrichtung x und damit insbesondere senkrecht zur Mittenebene 34 orientiert. Die Spannrichtung s und die Rotationsachse 6 spannen daher eine Querebene 35 auf. Diese schneidet die Haltestege 20.Like in particular 3 As can be seen, the clamping direction s - viewed in a top view opposite to the longitudinal direction z - is oriented perpendicular to the first transverse direction x and thus in particular perpendicular to the center plane 34. The clamping direction s and the rotation axis 6 therefore span a transverse plane 35. This cuts the retaining webs 20.

Korrespondierend hierzu weist der Schneideinsatz 16 an seinem rückwärtigen, bodenseitigen Ende das ebenfalls unter dem Winkel α schräg geneigtes Gewindeloch 38 auf, in die die Spannschraube 40 einschraubbar ist. Das Gewindeloch 38 ist dabei in einem Zentralbereich, insbesondere im Mittenbereich 26 ausgebildet, bevorzugt schneidet die Rotationsachse 6 das Gewindeloch 38.Correspondingly, the cutting insert 16 has at its rear, bottom end the threaded hole 38, which is also inclined at an angle α, into which the clamping screw 40 can be screwed. The threaded hole 38 is formed in a central region, in particular in the central region 26; the axis of rotation 6 preferably intersects the threaded hole 38.

Die Spannschraube 40 ist vorzugsweise als eine Doppelgewindeschraube ausgebildet, welche entweder zwei Gewinde mit unterschiedlichen Steigungen oder gegenläufige Gewinde aufweist. Bevorzugt ist auch in der Bohrung 36 ein Innengewinde ausgebildet, sodass also die Spannschraube 40 sich sowohl am Gewinde in der Bohrung 36 als auch am Gewinde des Gewindelochs 38 abstützt. Je nach Drehrichtung wird der Schneideinsatz 16 in den Plattensitz 14 hineingezogen bzw. aus diesem heraus gedrückt. Über die Spannschraube 40 ist daher ein einfacher Wechsel des Schneideinsatzes 16 ermöglicht.The clamping screw 40 is preferably designed as a double-threaded screw, which has either two threads with different pitches or opposing threads. An internal thread is preferably also formed in the bore 36, so that the clamping screw 40 is supported both on the thread in the bore 36 and on the thread of the threaded hole 38. Depending on the direction of rotation, the cutting insert 16 is pulled into or pushed out of the insert seat 14. The clamping screw 40 therefore makes it possible to easily change the cutting insert 16.

Dieser ist allgemein vorzugsweise ohne Vorspannung im Plattensitz 14 gehalten. Hierunter wird verstanden, dass auf den Schneideinsatz 16, insbesondere auf dessen seitliche Kontaktflächen 42B beim Einführen des Schneideinsatzes keine Klemmkräfte von den Haltestegen 20 ausgeübt werden. Der Schneideinsatz 16 kann daher in den Plattensitz 14 eingesetzt werden, ohne dass die Haltestege aufgebogen werden müssen. Beispielsweise ist der Schneideinsatz 16 mit Toleranzspiel in den Plattensitz 14 einsetzbar.This is generally preferably held in the plate seat 14 without preload. This is understood to mean that no clamping forces are exerted by the holding webs 20 on the cutting insert 16, in particular on its side contact surfaces 42B, when the cutting insert is inserted. The cutting insert 16 can therefore be inserted into the insert seat 14 without the retaining webs having to be bent open. For example, the cutting insert 16 can be inserted into the insert seat 14 with tolerance play.

Mithilfe der Spannschraube 40 wird der Schneideinsatz 16 bei der Montage in den Plattensitz 14 hineingezogen, sodass zueinander korrespondierende Kontaktflächen des Schneideinsatzes 16 mit denen des Plattensitzes 14 aneinander zum Anliegen kommen. Bei den Kontaktflächen handelt es sich zum einen um seitliche, radiale Kontaktflächen 42A, B sowie bodenseitige, axiale Kontaktflächen 44A, B. Die jeweiligen Kontaktflächen am Plattensitz 14 sind mit dem Buchstaben A und die Kontaktflächen am Schneideinsatz 16 sind mit dem Buchstaben B bezeichnet.With the help of the clamping screw 40, the cutting insert 16 is pulled into the insert seat 14 during assembly, so that mutually corresponding contact surfaces of the cutting insert 16 come into contact with those of the insert seat 14. The contact surfaces are, on the one hand, lateral, radial contact surfaces 42A, B and bottom-side, axial contact surfaces 44A, B. The respective contact surfaces on the insert seat 14 are designated by the letter A and the contact surfaces on the cutting insert 16 are designated by the letter B.

Unter seitliche Kontaktfläche werden solche Flächen verstanden, die beim Plattensitz 14 nach innen in Richtung zur Längsachse z und zur Aufnahme 22 orientiert sind und korrespondierend bei dem Schneideinsatz 16 solche Flächen, die nach außen in Richtung zu den Haltestegen 20 orientiert sind. Unter bodenseitige, axiale Kontaktflächen wird ein Boden der Aufnahme 22 bzw. die hintere rückwärtige, bodenseitige Fläche des Schneideinsatzes 16 verstanden.Lateral contact surfaces are understood to mean those surfaces that are oriented inwards in the insert seat 14 in the direction of the longitudinal axis z and the receptacle 22 and, correspondingly, in the cutting insert 16, those surfaces that are oriented outwards in the direction of the holding webs 20. Bottom-side, axial contact surfaces are understood to mean a bottom of the receptacle 22 or the rear, bottom-side surface of the cutting insert 16.

Bei der bevorzugten Ausführungsvariante gemäß den 1-3 sind - wie insbesondere der 2 zu entnehmen ist - die seitlichen Kontaktflächen 42A, B schräg geneigt zur Längsrichtung z orientiert. Der Neigungswinkel entspricht dabei dem Winkel a, sodass also die seitlichen Kontaktflächen 42A, B parallel zur Spannrichtung s verlaufen.In the preferred embodiment variant according to 1-3 are - like this in particular 2 can be seen - the lateral contact surfaces 42A, B are oriented obliquely inclined to the longitudinal direction z. The angle of inclination corresponds to the angle a, so that the lateral contact surfaces 42A, B run parallel to the clamping direction s.

Beim Einsetzen gleiten daher die seitlichen Kontaktflächen 42A, B des Schneideinsatzes 16 an denen des Plattensitzes 14 in Spannrichtung s entlang.When inserted, the side contact surfaces 42A, B of the cutting insert 16 slide along those of the insert seat 14 in the clamping direction s.

Wie weiterhin anhand der 2 am besten zu erkennen ist, weisen die bodenseitigen Kontaktflächen 44A, B jeweils insgesamt eine in der Aufsicht oder im Schnitt betrachtet V-förmige Ausgestaltung auf. Die bodenseitigen Kontaktflächen 44A, B weisen daher zwei unter einem beispielsweise stumpfen Winkel zueinander orientierte Teilflächen auf. Bei diesen Teilflächen handelt es sich insbesondere um Planflächen, die sich quer über die gesamte Aufnahme 22 bzw. den gesamten Schneideinsatz 16 erstrecken. Die eine Teilfläche ist dabei vorzugsweise horizontal oder zumindest im Wesentlichen horizontal und damit senkrecht zur Längsrichtung z orientiert. Unter im Wesentlichen horizontal wird eine Abweichung um bis zu maximal 20 % von der Horizontalen verstanden. Die beiden Teilflächen schließen zwischen sich einen Winkel im Bereich beispielsweise von 80°-140° ein. Im Ausführungsbeispiel schließen sie zwischen sich einen stumpfen Winkel ein, welcher bei etwa 100° liegt. Die Spannrichtung s bildet bevorzugt eine Winkelhalbierende dieser beiden Teilflächen, läuft daher vorzugsweise durch die Spitze der jeweiligen V-förmigen Anordnung dieser beiden Teilflächen.How to continue based on the 2 As can best be seen, the bottom-side contact surfaces 44A, B each have a V-shaped configuration when viewed from above or in section. The bottom contact surfaces 44A, B therefore have two partial surfaces oriented at an obtuse angle to one another, for example. These partial surfaces are, in particular, flat surfaces that extend across the entire receptacle 22 or the entire cutting insert 16. One partial surface is preferably oriented horizontally or at least essentially horizontally and therefore perpendicular to the longitudinal direction z. Substantially horizontal means a deviation of up to a maximum of 20% from the horizontal. The two partial surfaces enclose an angle between them in the range, for example, of 80°-140°. In the exemplary embodiment, they enclose an obtuse angle between them, which is approximately 100°. The tensioning direction s preferably forms an angle bisector of these two partial surfaces and therefore preferably runs through the tip of the respective V-shaped arrangement of these two partial surfaces.

Anhand der Aufsicht der 3 ist weiterhin eine seitliche Führungsfläche 46 zu erkennen, welche insbesondere im Bereich der Spannut ausgebildet ist und die für eine radiale Führung des Schneideinsatzes 16 sorgt. Diese Führungsflächen 46 schließen sich jeweils an eine jeweilige seitliche Kontaktfläche 42B am Schneideinsatz 16 an und sind zu dieser seitlichen Kontaktfläche 42B - in der Aufsicht gemäß 3 betrachtet - abgewinkelt, sodass sie mit dieser einen stumpfen Winkel einschließen.Based on the supervision of the 3 A lateral guide surface 46 can also be seen, which is formed in particular in the area of the flute and which ensures radial guidance of the cutting insert 16. These guide surfaces 46 each adjoin a respective lateral cone tact surface 42B on the cutting insert 16 and are relative to this lateral contact surface 42B - in plan view 3 viewed - angled so that they form an obtuse angle with it.

Bei der zweiten Ausführungsvariante gemäß den 4 und 5 ist als wesentlicher Unterschied zu der ersten Ausführungsvariante gemäß den 1-3 vorgesehen, dass die seitlichen Kontaktflächen 42A, B parallel zur Längsrichtung z und vorzugsweise planparallel zueinander angeordnet sind, d. h. die jeweiligen seitlichen Kontaktflächen 42A, B des Plattensitzes 14 einerseits und des Schneideinsatzes 16 andererseits sind jeweils parallel zueinander orientiert.In the second embodiment variant according to 4 and 5 is a significant difference from the first embodiment variant according to 1-3 It is provided that the lateral contact surfaces 42A, B are arranged parallel to the longitudinal direction z and preferably plane-parallel to one another, ie the respective lateral contact surfaces 42A, B of the plate seat 14 on the one hand and of the cutting insert 16 on the other hand are each oriented parallel to one another.

Allgemein sind die seitlichen Kontaktflächen 42A, B - in einer Aufsicht gemäß 3 oder auch 5 betrachtet - punktsymmetrisch bezüglich der Rotationsachse 6 ausgebildet und liegen etwa diagonal einander gegenüber.In general, the side contact surfaces 42A, B - in a top view according to 3 or 5 viewed - point-symmetrical with respect to the axis of rotation 6 and lie approximately diagonally opposite one another.

Bei dieser zweiten Ausführungsvariante ist weiterhin vorgesehen, dass zumindest im vorderen, stirnseitigen Endbereich 10 die Spannuten 18 sich geradlinig erstrecken und einen geraden Nutabschnitt 18A ausbilden. Sie erstrecken sich zumindest über die axiale Länge und vorzugsweise über beispielsweise bis zur doppelten axialen Länge des Schneideinsatzes 16 geradlinig. Im Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass sich an den geraden Nutabschnitt 18A im weiteren Verlauf jeweils ein wendelförmiger Nutabschnitt anschließt. Bei den anderen Ausführungsbeispielen sind die Spannuten 18 jeweils durchgehend wendelförmig ausgebildet.In this second embodiment variant it is further provided that, at least in the front, front end region 10, the chip grooves 18 extend in a straight line and form a straight groove section 18A. They extend in a straight line at least over the axial length and preferably over, for example, up to twice the axial length of the cutting insert 16. In the exemplary embodiment it is provided that the straight groove section 18A is followed by a helical groove section in the further course. In the other exemplary embodiments, the flutes 18 are each continuously helical.

Im Ausführungsbeispiel der 4 und 5 ist die Bohrung 36 und die Spannrichtung s derart orientiert, dass beim Anziehen der Schneideinsatz 16 in radialer Richtung und damit in Richtung der 1. Querrichtung x versetzt werden kann. Insbesondere liegt die Spannrichtung s innerhalb der von der 1. Querrichtung x und der Rotationsachse 6 aufgespannten Mittenebene 34. D. h. bei dieser Ausführungsvariante ist eine Verschiebung in der 1. Querrichtung x ermöglicht und erfolgt auch, bis bei Erreichen der Endmontageposition der zentrierte Sitz des Schneideinsatzes 16 im Plattensitz 14 erreicht ist. Durch den geradlinigen Spannutabschnitt ist insgesamt auch im Schneideinsatz 16 ein geradliniger Spannutabschnitt ausgebildet, sodass die Geometrie des Schneideinsatzes 16 vergleichsweise einfach ausgebildet ist.In the exemplary embodiment 4 and 5 the bore 36 and the clamping direction s are oriented in such a way that when tightening the cutting insert 16 can be offset in the radial direction and thus in the direction of the first transverse direction x. In particular, the clamping direction s lies within the center plane 34 spanned by the 1st transverse direction x and the axis of rotation 6. I.e. In this embodiment variant, a displacement in the first transverse direction x is possible and also occurs until the centered seat of the cutting insert 16 in the insert seat 14 is reached when the final assembly position is reached. Due to the straight flute section, a straight flute section is also formed in the cutting insert 16, so that the geometry of the cutting insert 16 is comparatively simple.

Auch bei dieser Ausführungsvariante sind die bodenseitigen Kontaktflächen 44A, B wiederum vorzugsweise V-förmig ausgebildet.In this embodiment variant, too, the bottom contact surfaces 44A, B are again preferably V-shaped.

Bei der dritten Ausführungsvariante gemäß den 6 und 7 sind die seitlichen Kontaktflächen 42A, 42 B ähnlich wie bei der zweiten Ausführungsvariante gemäß den 4 und 5 parallel zur Längsrichtung z orientiert. Im Unterschied zur zweiten Ausführungsvariante sind die Spannuten 18 bis in den vorderen Endbereich 10 wendelförmig ausgebildet.In the third embodiment variant according to 6 and 7 the side contact surfaces 42A, 42B are similar to the second embodiment variant according to 4 and 5 oriented parallel to the longitudinal direction z. In contrast to the second embodiment variant, the flutes 18 are helical in shape up to the front end region 10.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • US 2010322723 A [0003]US 2010322723 A [0003]
  • US 2011236145 A [0003]US 2011236145 A [0003]
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  • US 2012014760 A [0004]US 2012014760 A [0004]

Claims (16)

Rotationswerkzeug (2), welches sich von einem Schaftbereich (8) zu einem stirnseitigen Endbereich (10) entlang einer Rotationsachse (6) in Längsrichtung (z) erstreckt und einen Träger (4) mit einem darin austauschbar einsetzbaren Schneideinsatz (16) aufweist, wobei - der Träger (4) an einem stirnseitigen Ende einen Plattensitz (14) ausbildet, welcher zwei gegenüberliegende Haltestege (20) aufweist, zwischen denen eine Aufnahme (22) ausgebildet ist, in die der Schneideinsatz (16) austauschbar einsetzbar ist, - eine Spannschraube (40) vorgesehen ist, mit deren Hilfe der Schneideinsatz (16) bei der Montage des Schneideinsatzes (16) in die Aufnahme (22) eingezogen wird, - der Schneideinsatz (16) eine vorderen Schneidspitze (30) und zwei radial äußere Schneidecken (32) aufweist, - eine Mittenebene (34) definiert ist, die durch die Rotationsachse (6) und einer ersten Querrichtung (x) aufgespannt ist, die senkrecht zur Längsrichtung (z) verläuft, wobei die Mittenebene (34) mittig zwischen den Schneidecken (32) bzw. den Haltestegen (20) hindurch verläuft, - die Haltestege (20) sowie der Schneideinsatz (16) zueinander korrespondierende seitliche Kontaktflächen (42A, B) aufweisen, die bei eingesetztem Schneideinsatz (16) aneinander anliegen, dadurch gekennzeichnet, - dass der Träger (4) eine sich in einer Spannrichtung (s) erstreckende Bohrung (36) für die Spannschraube (40) aufweist, und die Bohrung (36) von einer Umfangsseite des Trägers (4) in Richtung zum vorderen Endbereich (10) verläuft und bezüglich der Längsrichtung (z) schräg unter einem Winkel ungleich 90° orientiert ist.Rotary tool (2), which extends from a shaft region (8) to a front end region (10) along an axis of rotation (6) in the longitudinal direction (z) and has a carrier (4) with a cutting insert (16) which can be used interchangeably therein, wherein - the carrier (4) forms a plate seat (14) at one front end, which has two opposing retaining webs (20), between which a receptacle (22) is formed, into which the cutting insert (16) can be inserted interchangeably, - a clamping screw (40) is provided, with the help of which the cutting insert (16) is drawn into the receptacle (22) during assembly of the cutting insert (16), - the cutting insert (16) has a front cutting tip (30) and two radially outer cutting corners (32 ), - a center plane (34) is defined, which is spanned by the axis of rotation (6) and a first transverse direction (x) which runs perpendicular to the longitudinal direction (z), the center plane (34) being centered between the cutting corners (32 ) or the retaining webs (20), - the retaining webs (20) and the cutting insert (16) have mutually corresponding lateral contact surfaces (42A, B) which rest against one another when the cutting insert (16) is inserted, characterized in that - that the The carrier (4) has a hole (36) for the clamping screw (40) extending in a clamping direction (s), and the hole (36) extends from a peripheral side of the carrier (4) towards the front end region (10) and with respect to the longitudinal direction (z) is oriented obliquely at an angle not equal to 90°. Rotationswerkzeug (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schneideinsatz (16) ein sich in Spannrichtung (s) erstreckendes Gewindeloch (38) aufweist, in das die Spannschraube (40) zur Übertragung der Anzugskraft einschraubbar ist.Rotary tool (2). Claim 1 , characterized in that the cutting insert (16) has a threaded hole (38) extending in the clamping direction (s), into which the clamping screw (40) can be screwed to transmit the tightening force. Rotationswerkzeug (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den seitlichen Kontaktflächen (42A, B) um Planflächen handelt, entlang derer der Schneideinsatz (16) beim Einsetzen in die Aufnahme (22) entlang gleitet.Rotary tool (2) according to one of the preceding claims, characterized in that the lateral contact surfaces (42A, B) are flat surfaces along which the cutting insert (16) slides when inserted into the receptacle (22). Rotationswerkzeug (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme (22) sowie der Schneideinsatz (16) jeweils eine bodenseitige Kontaktfläche (44A, B) aufweisen und im montierten Zustand die bodenseitige Kontaktfläche (44A, B) des Schneideinsatzes (16) gegen die der Aufnahme (22) verspannt ist.Rotary tool (2) according to one of the preceding claims, characterized in that the receptacle (22) and the cutting insert (16) each have a bottom-side contact surface (44A, B) and in the assembled state the bottom-side contact surface (44A, B) of the cutting insert ( 16) against which the receptacle (22) is braced. Rotationswerkzeug (2) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige bodenseitige Kontaktfläche (44A, B) V-förmig oder gebogen ausgebildet ist.Rotary tool (2) according to the preceding claim, characterized in that the respective bottom-side contact surface (44A, B) is V-shaped or curved. Rotationswerkzeug (2) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass eine Spitze der V-förmigen Ausgestaltung in Spannrichtung (s) orientiert ist.Rotary tool (2) according to the preceding claim, characterized in that a tip of the V-shaped configuration is oriented in the clamping direction (s). Rotationswerkzeug (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die seitlichen Kontaktflächen (42A, B) geneigt zur Längsrichtung (z) und parallel zu der Spannrichtung (s) orientiert sind.Rotary tool (2) according to one of the preceding claims, characterized in that the lateral contact surfaces (42A, B) are oriented inclined to the longitudinal direction (z) and parallel to the clamping direction (s). Rotationswerkzeug (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Längsrichtung (z) und die Spannrichtung (s) eine Querebene (35) aufgespannt ist, welche die Haltestege (20) schneidet.Rotary tool (2) according to one of the preceding claims, characterized in that a transverse plane (35) which intersects the holding webs (20) is spanned by the longitudinal direction (z) and the clamping direction (s). Rotationswerkzeug (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Blickrichtung entgegen der Längsrichtung (z) betrachtet am Schneideinsatz (16) Führungsflächen (46) für eine radiale Führung des Schneideinsatzes (16) ausgebildet sind, die sich seitlich an die seitlichen Kontaktflächen (42A, B) anschließen und zu diesen abgewinkelt sind.Rotary tool (2) according to one of the preceding claims, characterized in that , viewed in the direction opposite to the longitudinal direction (z), guide surfaces (46) for radial guidance of the cutting insert (16) are formed on the cutting insert (16), which are located laterally on the side Connect the contact surfaces (42A, B) and be angled towards them. Rotationswerkzeug (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die seitlichen Kontaktflächen (42A, B) parallel zur Längsrichtung (z) orientiert sind.Rotary tool (2) according to one of the Claims 1 until 6 , characterized in that the lateral contact surfaces (42A, B) are oriented parallel to the longitudinal direction (z). Rotationswerkzeug (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (4) Spannuten aufweist und im stirnseitigen Endbereich (10) einen geraden Nutabschnitt (18A) aufweist.Rotary tool (2) according to one of the preceding claims, characterized in that the carrier (4) has chip grooves and has a straight groove section (18A) in the front end region (10). Rotationswerkzeug (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche ohne Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotationsachse (6) und die Spannrichtung (s) die Mittenebene (34) aufspannen.Rotary tool (2) according to one of the preceding claims without Claim 8 , characterized in that the axis of rotation (6) and the clamping direction (s) span the center plane (34). Schneideinsatz (16) für ein Rotationswerkzeug (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welcher zum reversibel austauschbarem Einsetzen in einen Plattensitz (14) eines Trägers (4) des Rotationswerkzeugs (2) ausgebildet ist und sich in einer Längsrichtung (z) entlang einer Rotationsachse (6) bis zu einem vorderen Endbereich (10) erstreckt, dadurch gekennzeichnet, dass der Schneideinsatz (16) ein sich in einer Spannrichtung (s) erstreckendes Gewindeloch (38) für eine Spannschraube (40) aufweist, wobei das Gewindeloch (38) in Richtung zum vorderen Endbereich (10) verläuft und bezüglich der Längsrichtung (z) schräg orientiert istCutting insert (16) for a rotary tool (2) according to one of the preceding claims, which is designed for reversibly exchangeable insertion into a plate seat (14) of a carrier (4) of the rotary tool (2) and is located in a longitudinal direction (z) along an axis of rotation (6) extends to a front end region (10), characterized in that the cutting insert (16) extends in a clamping direction (s) has an extending threaded hole (38) for a clamping screw (40), the threaded hole (38) extending towards the front end region (10) and being oriented obliquely with respect to the longitudinal direction (z). Schneideinsatz (16) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Schneideinsatz (16) seitliche Kontaktflächen (42A, B) aufweist, welche schräg zur Längsrichtung (z) und parallel zur Spannrichtung (s) verlaufen.Cutting insert (16) according to the preceding claim, characterized in that the cutting insert (16) has lateral contact surfaces (42A, B) which run obliquely to the longitudinal direction (z) and parallel to the clamping direction (s). Träger (4) für ein für ein Rotationswerkzeug (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, welcher sich von einem Schaftbereich (8) zu einem stirnseitigen Endbereich (10) entlang einer Rotationsachse (6) in Längsrichtung (z) erstreckt, wobei der Träger (4) an einem stirnseitigen Ende einen Plattensitz (14) ausbildet, welcher zwei gegenüberliegende Haltestege (20) aufweist, zwischen denen eine Aufnahme (22) mit einem Boden ausgebildet ist, in die ein Schneideinsatz (16) austauschbar einsetzbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (4) eine sich in einer Spannrichtung (s) erstreckende Bohrung (36) für eine Spannschraube (40) aufweist, und die Bohrung (36) von einer Umfangsseite des Trägers (4) in Richtung zum vorderen Endbereich (10) verläuft und bezüglich der Längsrichtung (z) schräg orientiert ist.Carrier (4) for a rotary tool (2) according to one of the Claims 1 until 12 , which extends from a shaft area (8) to a front end area (10) along an axis of rotation (6) in the longitudinal direction (z), the carrier (4) forming a plate seat (14) at one front end, which has two opposing retaining webs (20), between which a receptacle (22) with a base is formed, into which a cutting insert (16) can be inserted interchangeably, characterized in that the carrier (4) has a bore (36) extending in a clamping direction (s). ) for a clamping screw (40), and the bore (36) extends from a peripheral side of the carrier (4) towards the front end region (10) and is oriented obliquely with respect to the longitudinal direction (z). Träger (4) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (4) seitliche Kontaktflächen (42A, B) aufweist, welche schräg zur Längsrichtung (z) und parallel zur Spannrichtung (s) verlaufen.Carrier (4) according to the preceding claim, characterized in that the carrier (4) has lateral contact surfaces (42A, B) which run obliquely to the longitudinal direction (z) and parallel to the tensioning direction (s).
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