DE112016002854T5

DE112016002854T5 - Schneidwerkzeug und Verfahren zur Herstellung eines geschnittenen Werkstücks

Info

Publication number: DE112016002854T5
Application number: DE112016002854.7T
Authority: DE
Inventors: Masahiro Yamamoto
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2015-06-26
Filing date: 2016-06-27
Publication date: 2018-03-08
Also published as: WO2016208771A1; US20180178295A1; US10537947B2; JP6467048B2; JPWO2016208771A1; CN107708904A; CN107708904B

Abstract

In einer Ausführungsform weist ein Schneidwerkzeug einen Halter (3) und einen Schneideinsatz (5) auf. Der Halter ist langgestreckt und erstreckt sich ausgehend von einem ersten Ende zu einem zweiten Ende entlang einer Rotationsachse und weist eine Einsatztasche(11) an einer Seite des ersten Endes auf. Der Schneideinsatz (5) ist an der Einsatztasche befestigt. Das Schneidwerkzeug weist weiter eine Klemmvorrichtung (7) auf, welche den Schneideinsatz in der Einsatztasche befestigt, sowie eine Schraube (9), welche sich mit dem Schneideinsatz in Kontakt befindet und an der Einsatztasche befestigt ist. Die Schraube weist eine erste Fläche (41) auf, welche einen ersten Eingriffsabschnitt (43) an einer ersten Fläche aufweist, die an einer Seite des ersten Endes angeordnet ist. Der erste Eingriffsabschnitt ist in einer Vorderansicht des ersten Endes innerhalb des Durchgangslochs (15) angeordnet.

Description

Gebiet
Die vorliegende Offenbarung betrifft ein Schneidwerkzeug und ein Verfahren zum Herstellen eines geschnittenen bzw. spanend-bearbeiteten Werkstücks.
Hintergrund
Ein drehbares Schneidwerkzeug, welches in der Patentliteratur 1 beschrieben ist, ist ein Schneidwerkzeug, welches zum Schneiden eines Werkstückmaterials, wie beispielsweise Metall, bekannt ist. Das Schneidwerkzeug, welches in der Patentliteratur 1 beschrieben ist, weist einen Körper, welcher eine Mehrzahl von Randschlitzen (Einsatztaschen) am Rand seines oberen Endes aufweist, und Einsätze (Schneideinsätze) auf, welche in den Randschlitzen befestigt sind. Das Schneidwerkzeug weist weiter Klemmvorrichtungen zum Befestigen der Wendeschneidplatten am Körper in einer entfernbaren Art und Weise auf, sowie Schrauben, von welchen jede ein Ausgreifen des Einsatzes einstellt. Die Oberfläche einer jeden Einstellschraube befindet sich mit einer Sitzfläche des korrespondierenden Einsatzes in Kontakt. Die Einstellschraube wird eingestellt, um den Einsatz zu positionieren.
Zitierliste Patentliteratur

Patentliteratur 1: ungeprüfte japanische Patentanmeldung Nr. 2005-103708

Kurzerläuterung
In einer Ausführungsform weist ein Schneidwerkzeug einen Halter und einen Schneideinsatz bzw. eine Wendeschneidplatte auf. Der Halter ist langgestreckt und erstreckt sich ausgehend von einem ersten Ende zu einem zweiten Ende entlang einer Rotationsachse und weist eine Einsatztasche an einer Seite des ersten Endes auf. Der Schneideinsatz ist an der Einsatztasche befestigt und weist eine Schneidkante und ein Durchgangsloch auf. Das Schneidwerkzeug weist weiter eine Klemmvorrichtung auf, welche den Schneideinsatz an der Einsatztasche befestigt, sowie eine Schraube, welche sich mit dem Schneideinsatz in Kontakt befindet und an der Einsatztasche befestigt ist. Die Schraube weist einen ersten Eingriffsabschnitt an einer ersten Fläche auf, die an einer Seite des ersten Endes angeordnet ist. Der erste Eingriffsabschnitt ist in einer Vorderansicht des ersten Endes innerhalb des Durchgangslochs angeordnet.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist eine perspektivische Ansicht eines Schneidwerkzeugs gemäß einer Ausführungsform der Offenbarung.
2 ist eine vergrößerte Ansicht eines Bereichs A1, welcher in der 1 gezeigt ist.
3 ist eine perspektivische Ansicht des Schneidwerkzeugs, welches in der 1 gezeigt ist, aus einer anderen Richtung betrachtet.
4 ist eine vergrößerte Ansicht eines Bereichs A2, welcher in der 3 gezeigt ist.
5 ist eine Draufsicht auf ein erstes Ende des Schneidwerkzeugs, welches in der 1 gezeigt ist.
6 ist eine vergrößerte Ansicht eines Bereichs A3, welcher in der 5 gezeigt ist.
7 ist eine Draufsicht in einer Richtung B1, welche in der 5 gezeigt ist.
8 ist eine vergrößerte Ansicht eines Bereichs A4, welcher in der 7 gezeigt ist.
9 ist eine vergrößerte partielle Querschnittansicht entlang der Linie D1-D1, welche in der 5 gezeigt ist.
10 ist eine vergrößerte Ansicht eines Bereichs 5, welcher in der 9 gezeigt ist.
11 ist eine Seitenansicht einer Schraube, welche im Schneidwerkzeug gemäß der Ausführungsform der Offenbarung verwendet wird.
12 ist eine Draufsicht in einer Richtung B2, welche in der 11 gezeigt ist.
13 ist eine vergrößerte partielle Querschnittansicht des Schneidwerkzeugs, welches in der 1 gezeigt ist.
14 ist eine Seitenansicht einer weiteren Schraube, welche im Schneidwerkzeug gemäß der Ausführungsform der Offenbarung verwendet wird.
15 ist eine Seitenansicht einer weiteren Schraube, welche im Schneidwerkzeug gemäß der Ausführungsform der Offenbarung verwendet wird.
16 ist eine Draufsicht auf die Schraube, welche in einer Richtung C1 gezeigt ist, welche in der 15 gezeigt ist.
17 ist eine schematische Draufsicht auf die Schraube, welche in der 15 gezeigt ist, und einen Schneideinsatz, wobei der Positionsbeziehung wiedergegeben ist.
18 ist eine schematische Querschnittansicht der Schraube, welche in der 15 gezeigt ist, und des Schneideinsatzes, wobei deren Positionsbeziehung wiedergegeben ist.
19 ist eine Seitenansicht einer Schraube, welche im Schneidwerkzeug gemäß einer weiteren Ausführungsform der Offenbarung verwendet wird.
20 ist eine Draufsicht in einer Richtung C2, welche in der 19 gezeigt ist.
21 ist eine schematische Draufsicht auf die Schraube, welche in der 19 gezeigt ist, und einen Schneideinsatz, wobei deren Positionsbeziehung wiedergegeben ist.
22 ist eine schematische Schnittansicht der Schraube, welche in der 19 gezeigt ist, und eines Schneideinsatzes, wobei deren Positionsbeziehung wiedergegeben ist.
23 ist eine schematische Darstellung eines Vorgangs, welcher in einem Verfahren zum Herstellen eines geschnittenen Werkstücks gemäß einer Ausführungsform der Offenbarung enthalten ist.
24 ist eine schematische Darstellung eines Vorgangs, welcher im Verfahren zum Herstellen des geschnittenen Werkstücks gemäß der Ausführungsform der Offenbarung enthalten ist.
25 ist eine schematische Darstellung, welche einen Vorgang zeigt, der in dem Verfahren zum Herstellen des geschnittenen Werkstücks gemäß der Ausführungsform der Offenbarung enthalten ist.
Detaillierte Beschreibung
Ein Schneidwerkzeug gemäß einer Ausführungsform der Offenbarung ist nun im Detail mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. Die Figuren, auf welche hier Bezug genommen wird, zeigen schematisch die Hauptkomponenten des Schneidwerkzeugs gemäß der vorliegenden Ausführungsform zur Vereinfachung der Darstellung. Das Schneidwerkzeug gemäß der Ausführungsform kann optional Komponenten aufweisen, welche nicht gezeigt sind. Die Komponenten, welche in den Figuren gezeigt sind, müssen nicht exakt deren tatsächliche Abmessungen oder Abmessungsverhältnisse zeigen.
Das Schneidwerkzeug 1 gemäß einer Ausführungsform der Offenbarung wird nun mit Bezug auf die 1 bis 12 beschrieben.
Wie es in den 1, 3 und 5 gezeigt ist, weist das Schneidwerkzeug 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform einen Halter 3, eine Mehrzahl von Schneideinsätzen 5 (nachfolgend einfach Einsätze 5), eine Mehrzahl von Klemmvorrichtungen 7 und eine Mehrzahl von Schrauben 9 auf. Obwohl das Schneidwerkzeug 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform eine Mehrzahl von Einsätzen 5, eine Mehrzahl von Klemmvorrichtungen 7 und eine Mehrzahl von Schrauben 9 aufweist, kann es einen einzelnen Einsatz 5, eine einzelne Klemmvorrichtung 7 und eine einzelne Schraube 9 aufweisen.
Der Halter 3 ist um eine Rotationsachse X1 herum drehbar und ist ein langgestrecktes Element, welches sich ausgehend von einem ersten Ende zu einem zweiten Ende entlang der Rotationsachse X1 erstreckt. Insbesondere ist der Halter 3 in der vorliegenden Ausführungsform im Wesentlichen zylindrisch. Während eines Schneidens eines Werkstückmaterials zu einem geschnittenen bzw. spanend-bearbeiteten Werkstück, wird der Halter 3 um die Rotationsachse X1 in einer Rotationsrichtung X2 rotiert, wie es in der 1 gezeigt ist. In der vorliegenden Ausführungsform ist die zentrale Achse des Halters 3 identisch zu Rotationsachse X1 des Halters 3.
Das erste Ende ist ein Ende, an welchem die Einsätze 5 angeordnet sind. Das zweite Ende ist ein Ende entgegengesetzt zum ersten Ende.
Nachfolgend bezeichnet ein oberes Ende das erste Ende und bezeichnet ein hinteres Ende das zweite Ende. Beim Beschreiben der Positionen der Komponenten des Schneidwerkzeugs 1 relativ zueinander bezeichnet „benachbart zum oberen Ende“ ein näher am oberen Ende als am hinteren Ende angeordnet sein und bezeichnet „benachbart zum hinteren Ende“ ein näher am hinteren Ende als am oberen Ende angeordnet sein. „Radial einwärts“ bezeichnet die Richtung in Richtung zur Rotationsachse X1, und „radial auswärts“ bezeichnet die Richtung von der Rotationsachse X1 weg. „In Richtung zum oberen Ende“ bezeichnet die Richtung ausgehend vom hinteren Ende in Richtung zum oberen Ende des Halters 3, und „in Richtung zum hinteren Ende“ bezeichnet die Richtung ausgehend vom oberen Ende in Richtung zum hinteren Ende des Halters 3. Die 1 ist eine perspektivische Ansicht des Schneidwerkzeugs 1, welche dessen hinteres Ende zeigt. Die 3 ist eine perspektivische Ansicht des Schneidwerkzeugs 1, welche dessen oberes Ende zeigt.
Der Halter 3 in der vorliegenden Ausführungsform weist eine Mehrzahl von Einsatztaschen 11 (nachfolgend ebenfalls Taschen 11) auf, welche benachbart zum oberen Ende angeordnet sind. Jede Tasche 11 empfängt den Einsatz 5 in einer entfernbaren Art und Weise. Das Schneidwerkzeug 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform weist eine Mehrzahl von Einsätzen 5 auf. Die Taschen 11 sind radial auswärts am oberen Ende des Halters 3 offen.
Die Mehrzahl von Taschen 11 sind mit gleichen Intervallen in einer rotationssymmetrischen Art um die Rotationsachse X1 herum angeordnet. Dies reduziert Variationen der Schnittbelastung, welche auf die Einsätze 5 aufgebracht wird, die in den Taschen 11 befestigt sind. Die Mehrzahl von Taschen 11 können ebenfalls mit ungleichen Intervallen um die Rotationsachse X1 herum angeordnet sein.
Der Halter 3 kann beispielsweise aus Stahl, Gusseisen oder einer Aluminiumlegierung geformt sein. Das Schneidwerkzeug 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann den Halter 3 aufweisen, welcher aus einem hochfesten Stahl geformt ist. Der Halter 3 kann eine Größe haben, welche abhängig von der Größe des Werkstückmaterials angemessen ermittelt wird. Beispielsweise hat der Halter 3 eine Länge von zum Beispiel 30 bis 90 mm in einer Richtung entlang der Rotationsachse X1. Der Halter 3 hat eine Breite von in etwa 20 bis 500 mm (Durchmesser) in einer Richtung senkrecht zu Rotationsachse X1.
In der vorliegenden Ausführungsform weist der Halter 3 sechs Taschen 11 auf. Die sechs Taschen 11 empfangen jeweils den Einsatz 5 in einer entfernbaren Art und Weise. Das Schneidwerkzeug 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform weist deshalb sechs Einsätze 5 auf. Jeder Einsatz 5 ist in der korrespondierenden Tasche 11 mit einer Klemmvorrichtung 7 befestigt. Das Schneidwerkzeug 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform weist deshalb sechs Klemmvorrichtungen 7 auf, welche verwendet werden, um die Einsätze 5 an den Taschen 11 zu befestigen. Die Anzahl von Taschen 11, Einsätzen 5 und Klemmvorrichtungen 7 muss nicht sechs sein.
Jeder Einsatz 5 weist eine Schneidkante 13 und ein Durchgangsloch 15 (erstes Durchgangsloch 15) auf. Der Einsatz 5, welcher die Schneidkante 13 und das erste Durchgangsloch 15 aufweist, kann irgendeine Gestalt haben. Der Einsatz 5 in der vorliegenden Ausführungsform ist im Wesentlichen ein viereckiges Prisma bzw. Vieleck.
Insbesondere ist der Einsatz 5 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ein im Wesentlichen viereckiges Prisma, welches eine viereckige obere Fläche 17, eine viereckige untere Fläche 19 und Seitenflächen, welche die obere Fläche 17 und die untere Fläche 19 miteinander verbinden, aufweist, wie es in den 4 und 6 gezeigt ist. Wenn der Einsatz 5 am Halter 3 befestigt ist, ist die obere Fläche 17 benachbart zum hinteren Ende angeordnet und ist die untere Fläche 19 benachbart zum oberen Ende angeordnet. Die Seitenflächen weisen in Übereinstimmung mit den Seiten der oberen Fläche 17 und der unteren Fläche 19 vier Flächenbereiche auf, welche eine vordere Seitenfläche 21, eine hintere Seitenfläche 23, eine äußere Seitenfläche 25 und eine innere Seitenfläche 27 sind.
Wie es in der 8 gezeigt ist, befindet sich die obere Fläche 17 mit der Schraube 9 in Kontakt, wenn der Einsatz 5 am Halter 3 befestigt ist. Die untere Fläche 19 steht in Richtung zum oberen Ende ausgehend vom Halter 3 vor, wenn der Einsatz 5 am Halter 3 befestigt ist. Insbesondere steht in der vorliegenden Ausführungsform die untere Fläche 19 partiell in Richtung zum oberen Ende ausgehend vom Halter 3 vor.
Die vordere Seitenfläche 21 ist ein Flächenbereich, welcher in der Rotationsrichtung X2 vorne angeordnet ist, wenn der Einsatz 5 am Halter 3 befestigt ist. Die vordere Seitenfläche 21 ist rechtwinklig und hat, wenn in der Rotationsrichtung X2 von vorne betrachtet, deren längere Seiten in einer Richtung senkrecht zu Rotationsachse X1. Die vordere Seitenfläche 21 steht mit der Klemmvorrichtung 7 in Kontakt, wenn der Einsatz 5 am Halter 3 befestigt ist. Die hintere Seitenfläche 23 ist ein Flächenbereich, welcher in der Rotationsrichtung X2 hinten angeordnet ist, wenn der Einsatz 5 am Halter 3 befestigt ist. Die hintere Seitenfläche 23 ist zur vorderen Seitenfläche 21 entgegengesetzt und steht mit der Tasche 11 in Kontakt, wenn der Einsatz 5 am Halter 3 befestigt ist.
Die äußere Seitenfläche 25 ist ein Flächenbereich, welcher ausgehend vom Halter 3 radial auswärts angeordnet ist, wenn der Einsatz 5 am Halter 3 befestigt ist. Wie es in der 6 gezeigt ist, ist die äußere Seitenfläche 25 ausgehend vom Halter 3 radial auswärts angeordnet, wenn der Einsatz 5 am Halter 3 befestigt ist. In der vorliegenden Ausführungsform ist die äußere Seitenfläche 25 ausgehend vom Halter 3 vollständig radial auswärts angeordnet.
Die innere Seitenfläche 27 ist ein Flächenbereich, welcher ausgehend vom Halter 3 radial einwärts angeordnet ist, wenn der Einsatz 5 am Halter 3 befestigt ist. Die innere Seitenfläche 27 steht mit der Tasche 11 in Kontakt, wenn der Einsatz 5 am Halter 3 befestigt ist. Die vier Flächenbereiche, welche die vordere Seitenfläche 21, die hintere Seitenfläche 23, die äußere Seitenfläche 25 und die innere Seitenfläche 27 sind, sind im Wesentlichen viereckig. Die vordere Seitenfläche 21, die hintere Seitenfläche 23, und die äußere Seitenfläche 25 und die innere Seitenfläche 27 haben jeweils vier Ecken, an welchem sich die Flächen treffen.
Die obere Fläche 17, die untere Fläche 19, die vordere Seitenfläche 21, die hintere Seitenfläche 23, die äußere Seitenfläche 25 und die innere Seitenfläche 27, welche viereckig sind, bezeichnen die Flächen, welche im Wesentlichen viereckig sind. Die Flächen müssen nicht präzise viereckig sein. Jede Seitenfläche kann, wenn von vorne betrachtet, vier runde Ecken aufweisen. Die Seiten, welche benachbarte Ecken verbinden, müssen nicht präzise gerade sein und können partiell irregulär sein.
Der Einsatz 5 weist die Schneidkante 13 auf. Die Schneidkante 13 weist eine Randschneidkante 29 auf. Die Randschneidkante 29 definiert eine Kammlinie an einer Grenze zwischen der vorderen Seitenfläche 21 und der äußeren Seitenfläche 25. Die Randschneidkante 29 steht ausgehend vom Außenrand des Halters 3 vor, wenn der Einsatz 5 in der Tasche 11 befestigt ist. Gemäß der vorliegenden Ausführungsform weist die Schneidkante 13, zusätzlich zur Randschneidkante 29, eine obere Schneidkante 31 im Schneidwerkzeug 1 auf. Die obere Schneidkante 31 definiert eine Kammlinie an einer Grenze zwischen der vorderen Seitenfläche 21 und der unteren Fläche 19. Die obere Schneidkante 31 steht ausgehend vom oberen Ende des Halters 3 vor, wenn der Einsatz 5 in der Tasche 11 befestigt ist. Die Randschneidkante 29 hat eine Länge von zum Beispiel in etwa 1 bis 10 mm. Die obere Schneidkante 31 hat eine Länge von zum Beispiel in etwa 0,5 bis 10 mm.
Das Schneidwerkzeug 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann bei einem Fräsen verwendet werden. Beim Fräsen kann das Schneidwerkzeug 1 ein Werkstückmaterial schneiden bzw. zerspanen, während dessen Halter 3 um die Rotationsachse X1 herum rotiert wird und in einer Richtung im Wesentlichen senkrecht zu Rotationsachse X1 bewegt wird. Die Randschneidkante 29 wird als Hauptschneidkante verwendet, welche verwendet wird, um das Werkstückmaterial zu schneiden. Die obere Schneidkante 29 wird als eine Stirn- bzw. Neben- bzw. Planschneidkante zum Reduzieren von Unregelmäßigkeiten der bearbeiteten Oberfläche des Werkstückmaterials verwendet.
Die Randschneidkante 29 und die obere Schneidkante 31 definieren Kammlinien zwischen der vorderen Seitenfläche 21 und den anderen Seitenflächen (der äußeren Seitenfläche 25 und der unteren Fläche 19). Die vordere Seitenfläche 21 ist in der Rotationsrichtung X2 vorne angeordnet. Zumindest ein Teil der vorderen Seitenfläche 21 dient deshalb als eine Spanfläche, entlang welcher Späne während des Schneidvorgangs weggeräumt werden.
Der Einsatz 5 ist zum Beispiel aus einem Hartmetall oder einem Cermet geformt. Das Hartmetall kann beispielsweise WC-Co, WC-TiC-Co oder WC-TiC-TaC-Co sein. Die Zusammensetzung WC-Co wird hergestellt durch Sintern von Wolframcarbid (WC), zu welchem ein Kobaltpulver (Co-Pulver) hinzugegeben wird. Die Zusammensetzung WC-TiC-Co wird hergestellt durch Hinzugeben von Titancarbid (TiC) zur Zusammensetzung WC-Co. Die Zusammensetzung WC-TiC-TaC-Co wird hergestellt durch Hinzugeben von Tantalcarbid (TaC) zur Zusammensetzung WC-TiC-Co. Das Cermet ist ein gesintertes Verbundmaterial aus keramischen und metallischen Materialien. Beispiele weisen Cermets auf, welche hauptsächlich Titanzusammensetzungen wie beispielsweise Titancarbid (TiC) oder Titannitrid (TiN) enthalten. Die Oberfläche des Einsatzes 5 kann durch eine chemische Gasphasenabscheidung (CVD) oder eine physikalische Gasphasenabscheidung (PVD) beschichtet sein. Die Beschichtung kann z.B. TiC, TiN, Titankohlenstoffnitrid (TiCN) und Aluminiumoxid (Al₂O₃) enthalten. Um die Festigkeit bzw. Stärke der Schneidkante zu steigern, kann der Einsatz 5, welcher das Substrat aufweist, das aus den obigen Materialien geformt ist, mit einem gesinterten Diamant oder gesintertem kubischen Bornitrid (CBN) verlötet bzw. hartverlötet sein.
Der Einsatz 5 in der vorliegenden Ausführungsform weist ein erstes Durchgangsloch 15 auf, welches sich zwischen der unteren Fläche 19 und der oberen Fläche 17 erstreckt, die einander zugewandt sind. Insbesondere erstreckt sich das erste Durchgangsloch 15 der vorliegenden Ausführungsform in der Richtung entlang der Rotationsachse X1 ausgehend von der unteren Fläche 19. Mit anderen Worten ist das erste Durchgangsloch 15 an der unteren Fläche 19 und an der oberen Fläche 17 offen, aber ist an der vorderen Seitenfläche 21, der hinteren Seitenfläche 23, der äußeren Seitenfläche 25 und der inneren Seitenfläche 27 nicht offen. Das erste Durchgangsloch 15, welches sich in der Richtung entlang der Rotationsachse X1 erstreckt, muss nicht das erste Durchgangsloch 15 bezeichnen, welches die zentrale Achse hat, die sich präzise parallel zur Rotationsachse X1 erstreckt. Das erste Durchgangsloch 15 kann sich im Wesentlichen ausgehend von der unteren Fläche 19 zur oberen Fläche 17 erstrecken Das erste Durchgangsloch 15 kann bezüglich der Rotationsachse X1 mit einem Winkel von zum Beispiel in etwa 10° geneigt sein.
Die Schraube 9 gemäß der vorliegenden Ausführungsform befindet sich mit dem Einsatz 5 in Kontakt und ist in der Tasche 11 befestigt. Die Schraube 9 kann den Einsatz 5 in der Richtung entlang der Rotationsachse 1 positionieren durch Ändern des Drehgrads der Schraube 9. Das erste Durchgangsloch 15 zum Empfangen der Schraube 9 erstreckt sich deshalb in der Richtung entlang der Rotationsachse X1.
Das erste Durchgangsloch 15 kann sich in einer anderen Richtung abhängig von der Richtung erstrecken, in welcher der Einsatz 5 positioniert werden soll. Das erste Durchgangsloch 15 zum Empfangen der Schraube 9 muss sich nicht in der Richtung entlang der Rotationsachse X1 erstrecken.
Zum Beispiel, wenn die Schraube 9 verwendet wird, um den Einsatz 5 in der Radialrichtung des Halters 3 zu positionieren, erstreckt sich das erste Durchgangsloch 15 zum Empfangen der Schraube 9 in der Radialrichtung des Halters 3. Insbesondere erstreckt sich das erste Durchgangsloch 15 ausgehend von der äußeren Seitenfläche 25 zur inneren Seitenfläche 27 des Einsatzes 5.
Der Einsatz 5 kann irgendeine Größe haben. In dessen oberen Endansicht (Vorderansicht des oberen Endes) kann der Einsatz 5 gemäß der vorliegenden Ausführungsform zum Beispiel eine maximale Breite von in etwa 5 bis 20 mm zwischen der vorderen Seitenfläche 21 und der hinteren Seitenfläche 23 haben. Der Einsatz 5 kann ebenfalls eine maximale Breite von in etwa 5 bis 20 mm zwischen der inneren Seitenfläche 27 und der äußeren Seitenfläche 25 in der oberen Endansicht haben und kann weiter eine maximale Distanz von etwa 3 bis 10 mm zwischen der oberen Fläche 17 und der unteren Fläche 19 in einer Richtung entlang der zentralen Achse des ersten Durchgangslochs 15 haben.
Beim Schneidwerkzeug 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist der Einsatz 5 am Halter 3 befestigt, so dass dessen Randschneidkante 29 bezüglich der Rotationsachse X1 geneigt ist. Dieser Neigungswinkel, welcher gewöhnlich als ein Axialspanwinkel bezeichnet wird, ist in der vorliegenden Ausführungsform größer als 0° und kleiner als 20°.
Die Tasche 11 im Einsatz 5 hat eine erste Innenfläche 33, eine zweite Innenfläche 35 und eine dritte Innenfläche 37. Die erste Innenfläche 33 ist in der Rotationsrichtung X2 nach vorne gewandt und ist der hinteren Seitenfläche 23 des Einsatzes 5 zugewandt. Die zweite Innenfläche 35 ist benachbart zur ersten Innenfläche 33 und ist ausgehend vom Halter 3 radial auswärts gewandt. Die zweite Innenfläche 35 weist zur Innenfläche 27 des Einsatzes 5. Die dritte Innenfläche 37 ist zur ersten Innenfläche 33 und zur zweiten Innenfläche 35 benachbart und weist zum oberen Ende des Halters 3. Die dritte Innenfläche 37 weist zur oberen Fläche 17 des Einsatzes 5.
Wie es in der 9 gezeigt ist, weist die Tasche 11 ein erstes Gewindeloch 39 in der dritten Innenfläche 37 auf. In der vorliegenden Ausführungsform erstreckt sich das erste Gewindeloch 39 in der Richtung entlang der Rotationsachse X1. Die Schraube 9 ist im ersten Gewindeloch 39 aufgenommen und in der Tasche 11 befestigt. Die Schraube 9 erstreckt sich deshalb in der Richtung entlang der Rotationsachse X1. Dies erlaubt ein Positionieren des Einsatzes 5 in der Richtung entlang der Rotationsachse X1.
Die Schraube 9 wird nun mit Bezug auf die 11 und 12 beschrieben. Wie es in den 11 und 12 gezeigt ist, weist die Schraube 9 einen ersten Abschnitt 45, einen zweiten Abschnitt 47 und einen dritten Abschnitt 49 auf. Der erste Abschnitt 45 ist benachbart zum hinteren Ende im Schneidwerkzeug 1 angeordnet. Der zweite Abschnitt 47 ist benachbart zum oberen Ende im Schneidwerkzeug 1 angeordnet. Der dritte Abschnitt 49 ist zwischen dem ersten Abschnitt 45 und dem zweiten Abschnitt 47 angeordnet. Die Schraube 9 weist eine erste Fläche 41 des zweiten Abschnitts 47 auf. Die erste Fläche 41 hat einen ersten Eingriffsabschnitt 43 (nachfolgend ebenfalls erste Betätigungsaufnahme 43). Die erste Betätigungsaufnahme 43 ist mit einem Element, wie beispielsweise einem Schraubenschlüssel, in Eingriff bringbar. Der Einsatz 5 ist durch Ändern des Drehgrads der Schraube 9 in der Richtung entlang der Rotationsachse X1 positioniert.
Die erste Betätigungsaufnahme 43 in der Schraube 9 ist in der oberen Endansicht innerhalb des ersten Durchgangslochs 15 im Einsatz 5 angeordnet. Insbesondere ist die erste Betätigungsaufnahme 43 in der Schraube 9 gemäß der vorliegenden Ausführungsform innerhalb des ersten Durchgangslochs 15 in dem Einsatz 5 angeordnet, wenn dies ausgehend von der Öffnung des ersten Durchgangslochs 15 in der unteren Fläche 19 betrachtet wird, wie es in der 6 gezeigt ist. Dies erlaubt es der Schraube 9, um unter Verwendung der ersten Betätigungsaufnahme 43 durch den Einsatz 5, welcher am Halter 3 befestigt ist, einfach gedreht zu werden. Mit anderen Worten erlaubt es die Schraube 9 im Einsatz 5, durch den Einsatz 5 bzw. durch den Einsatz 5 hindurch, welcher am Halter 3 befestigt ist, einfach positioniert zu werden.
In der vorliegenden Ausführungsform ist die erste Betätigungsaufnahme 43 in der Schraube 9 ebenfalls innerhalb des ersten Durchgangslochs 15 in der Seitenansicht des Schneidwerkzeugs 1 angeordnet, wie es in der 7 gezeigt ist. Insbesondere ist die erste Betätigungsaufnahme 43 in der Schraube 9 innerhalb des ersten Durchgangslochs 15 in der Richtung angeordnet, in welcher sich das erste Durchgangsloch 15 erstreckt (in der Richtung entlang der Rotationsachse X1), und steht nicht in Richtung zum oberen Ende des Halters 3 vor. Diese Struktur senkt die Wahrscheinlichkeit, dass der Einsatz 5 nach außen herausgeschleudert wird. Mit anderen Worten kann der zweite Abschnitt 47 des Einsatzes 5 unter einer großen Zentrifugalkraft während des Schneidvorgangs festgehalten werden. Für den Einsatz 5 ist es währenddessen weniger wahrscheinlich, zur Außenseite herausgeschleudert zu werden. Beim Einsatz, welcher die Schneidkante 13 aufweist, die näher an der Öffnung des ersten Durchgangslochs 15 angeordnet ist, das sich in der Richtung entlang der Rotationsachse X1 erstreckt, ist es für die Schraube 9 weniger wahrscheinlich, ein Werkstückmaterial während des Schneidvorgangs zu berühren.
Wie es in den 11 und 12 gezeigt ist, kann die erste Betätigungsaufnahme 43 ausgespart sein, um einen größeren effektiven Bereich zum Betätigen zu haben, und kann einen Freiraum zwischen einem Betätigungselement, wie beispielsweise einem Schraubenschlüssel, und der Wandfläche des ersten Durchgangslochs 15 aufweisen. Diese Struktur verbessert die Betätigbarkeit.
Die Schraube 9 gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird nun im Detail mit Bezug auf die 11 und 12 beschrieben.
Der erste Abschnitt 45, welcher Gewindenuten aufweist, ist in das erste Gewindeloch 39 in der Tasche 11 eingeschraubt. Der erste Abschnitt 45 der Schraube 9 ist in das erste Gewindeloch 39 eingeschraubt und in der Tasche 11 befestigt.
Der zweite Abschnitt 47 ist innerhalb des ersten Durchgangslochs 15 im Einsatz 5 angeordnet. Der zweite Abschnitt 47 korrespondiert zur Gestalt des ersten Durchgangslochs 15 und ist in der vorliegenden Ausführungsform zylindrisch. Wie es oben beschrieben ist, weist die erste Fläche 41 die erste Betätigungsaufnahme 43 auf, mit welcher ein Werkzeug, wie beispielsweise ein Schraubenschlüssel, in Eingriff bringbar ist. In diesem Zustand wird das Werkzeug gedreht, um die Schraube 9 zu drehen. Der zweite Abschnitt 47, welcher die erste Betätigungsaufnahme 43 aufweist, ist in das erste Durchgangsloch 15 hinein eingesetzt, um ein einfaches Positionieren des Einsatzes 5 relativ zum Halter 3 zu erlauben.
Der zweite Abschnitt 47, welcher im ersten Durchgangsloch 15 angeordnet ist, senkt ebenfalls die Wahrscheinlichkeit, dass der Einsatz 5 nach außen herausgeschleudert wird, wie es oben beschrieben ist.
Wie es für die vorliegende Ausführungsform oben beschrieben ist, ist die erste Eingriffsaussparung 43 wie in den 11 und 12 gezeigt ausgespart. In diese Struktur kann der zweite Abschnitt 47 einen größeren Außendurchmesser haben als wenn der erste Eingriffsabschnitt 43 einen Vorsprung hat. Dies kann weiter die Wahrscheinlichkeit senken, dass der Einsatz 5 zur Außenseite herausgeschleudert wird.
Der dritte Abschnitt 49 befindet sich zwischen dem ersten Abschnitt 45 und dem zweiten Abschnitt 47. Der dritte Abschnitt 49 ist zwischen der oberen Fläche 17 des Einsatzes 5 und der dritten Innenfläche 37 der Tasche 11 angeordnet, wie es in der 9 gezeigt ist. Der dritte Abschnitt 49 ändert die Position des Einsatzes 5, wenn die Schraube 9 bewegt wird. Zu diesem Zweck befindet sich der dritte Abschnitt 49 gemäß der vorliegenden Ausführungsform mit der oberen Fläche 17 des Einsatzes 5 in Kontakt. Der dritte Abschnitt 49 kann zum Beispiel scheibenförmig oder zylindrisch sein.
Die Schraube 9 gemäß der vorliegenden Ausführungsform weist eine ringförmige Aussparung 51 auf. Die Aussparung 51 befindet sich zwischen dem zweiten Abschnitt 47 und dem dritten Abschnitt 49 und erstreckt sich über den gesamten Rand der Schraube 9 weg. Insbesondere wird die Aussparung 51 in Richtung zur zentralen Achse der Schraube 9 tiefer.
Beim Schneidwerkzeug 1 ist die Aussparung 51 an der Öffnung des ersten Durchgangslochs 15 benachbart zur oberen Fläche 17 im Einsatz 5 angeordnet. Die ringförmige Aussparung 51, welche in der Schraube 9 in der vorliegenden Ausführungsform enthalten ist, kann die Wahrscheinlichkeit senken, dass eine Lastkonzentration zwischen dem zweiten Abschnitt 47 und dem dritten Abschnitt 49 während des Schneidvorgangs aufgebracht wird. Diese Struktur steigert die Haltbarkeit der Schraube 9.
Das erste Durchgangsloch 15 kann sich in der Radialrichtung des Halters 3 erstrecken, um den Einsatz 5 in der Radialrichtung des Halters 3 wie oben beschrieben zu positionieren. In diesem Fall ist der dritte Abschnitt 49 mit der inneren Seitenfläche 27 des Einsatzes 5 in Kontakt.
In der vorliegenden Ausführungsform weist der erste Abschnitt 45 einen ersten Bereich 53 und einen zweiten Bereich 55 auf, wie es in der 11 gezeigt ist. Der erste Bereich 53 befindet sich benachbart zum dritten Abschnitt 49. Der zweite Bereich 55 befindet sich benachbart zum dritten Abschnitt 49, wobei der erste Bereich 53 dazwischen liegt. Im Schneidwerkzeug 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform befindet sich der zweite Bereich 55 benachbart zum hinteren Ende und befindet sich der erste Bereich 53 benachbart zum oberen Ende.
Der zweite Bereich 55 im ersten Abschnitt 45 weist die Gewindenuten an dessen Rand auf. Die Gewindenuten greifen mit dem Gewinde im ersten Gewindeloch 39 ein, um die Schraube 9 zu bedingen, in die Tasche 11 eingeschraubt zu sein. Der erste Bereich 53 weist keine Gewindenuten auf und ist zylindrisch. Der erste Bereich 53 hat einen Außendurchmesser D1, welcher größer ist als ein Außendurchmesser D2 des zweiten Bereichs 55.
Der erste Abschnitt 45, welcher den ersten Bereich 53 aufweist, kann in einer stabilen Art innerhalb des ersten Gewindelochs 39 in der Richtung senkrecht zur Longitudinalrichtung des ersten Gewindelochs 39 positioniert sein. Der Einsatz 5 kann deshalb in einer stabilen Art in der Richtung senkrecht zur Longitudinalrichtung des ersten Gewindelochs 39 positioniert sein.
Die Schraube 9 kann den zweiten Bereich 55 mit einer Länge L2 aufweisen, welche größer ist als eine Länge L1 des ersten Bereichs 53 in der Richtung entlang der zentralen Achse der Schraube 9. Diese Struktur erlaubt es dem ersten Abschnitt 45, in einer stabilen Art in der Longitudinalrichtung des ersten Gewindelochs 39 positioniert zu sein, und erlaubt es dem Einsatz 5, in einem größeren Bereich in der Longitudinalrichtung des ersten Gewindelochs 39 positioniert zu sein.
Wie es oben beschrieben ist, ist der Einsatz 5 am Halter 3 mit der Klemmvorrichtung 7 befestigt. Die Klemmvorrichtung 7 gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird nun im Detail beschrieben.
Die Klemmvorrichtung 7 gemäß der vorliegenden Ausführungsform weist ein Befestigungsmittel 57 und eine Schraube 59 auf. Das Befestigungsmittel 57 ist ein viereckiges Prisma, welches ein zweites Durchgangsloch aufweist. Die Schraube 49 ist im zweiten Durchgangsloch aufgenommen und in das zweite Gewindeloch in die Tasche 11 eingeschraubt.
Das zweite Gewindeloch erstreckt sich in der Radialrichtung des Halters 3, welche senkrecht zur Rotationsachse X1 ist. Die Schraube 59 weist einen zweiten Eingriffsabschnitt 61 (nachfolgend ebenfalls eine zweite Betätigungsaufnahme 61) auf. Die zweite Betätigungsaufnahme 61 ist mit einem Element in Eingriff bringbar, wie beispielsweise einem Schraubenschlüssel. Die Klemmvorrichtung 7 ist positioniert durch Ändern des Drehgrads der Schraube 59.
Der Einsatz 5 wird zwischen der Tasche 11 und dem Befestigungselement 57 in der Klemmvorrichtung 7 gehalten. In der Klemmvorrichtung 7 gemäß der vorliegenden Ausführungsform erstreckt sich die Schraube 59 (die zentrale Achse der Schraube 59) in einer Richtung, welche gegen die vordere Seitenfläche 21 des Einsatzes 5 geneigt ist. Insbesondere ist die Schraube 59 in einer Richtung zur vorderen Seitenfläche 21 geneigt oder befindet sich die Schraube 59 im Halter 3 an Positionen, welche weiter radial einwärts liegen, näher an der vorderen Seitenfläche 21. In dieser Struktur nähert sich das Befestigungselement 57 dem Einsatz 5 an, wenn die Schraube 59 mit dem Werkzeug, wie beispielsweise einem Schraubenschlüssel, gedreht wird, welcher mit der zweiten Betätigungsaufnahme 61 eingreift. Der Einsatz 5 wird dann fest zwischen dem Befestigungselement 57 und der Tasche 11 gehalten und befestigt.
Die Klemmvorrichtung 7 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist ausgehend vom Einsatz 5 in der Rotationsrichtung X2 vorne angeordnet. Das Befestigungselement 57 befindet sich mit der vorderen Seitenfläche 21 des Einsatzes 5 in Kontakt. Insbesondere wird der Einsatz 5 zwischen der Klemmvorrichtung 7, welche sich mit der vorderen Seitenfläche 21 in Kontakt befindet, und der ersten Innenfläche 33 der Tasche 11 gehalten, welche sich in Kontakt mit der hinteren Seitenfläche 23 befindet. Der Einsatz 5 ist an der Klemmvorrichtung 7 und in der Tasche 11 auf diese Art befestigt.
Der Einsatz 5 gemäß der vorliegenden Ausführungsform weist das erste Durchgangsloch 15 auf, welches sich ausgehend von der oberen Fläche 17 zur unteren Fläche 19 erstreckt, oder welches sich ausgehend von der unteren Fläche 19 zur oberen Fläche 17 erstreckt. Das erste Durchgangsloch 15 ist an der oberen Fläche 17 und an der unteren Fläche 19 offen. Der Einsatz 5 ist zwischen der Tasche 11 und der Klemmvorrichtung 7 an dessen vorderen Seitenfläche 21 und an dessen hinteren Seitenfläche 23 befestigt. Mit anderen Worten ist der Einsatz 5 zwischen der Tasche 11 und der Klemmvorrichtung 7 in einer Richtung senkrecht zur oberen Fläche 17 und zur unteren Fläche 19 befestigt. Insbesondere ist der Einsatz 5 durch die Tasche 11 und die Klemmvorrichtung 7 an dessen Flächen befestigt, durch welche das erste Durchgangsloch 15 hindurch nicht offen ist. Diese Struktur steigert den Kontaktbereich zwischen dem Einsatz 5 und der Klemmvorrichtung 7 und zwischen dem Einsatz 5 und der Tasche 11 und erlaubt es dem Einsatz 5, in einer stabilen Art gehalten zu werden.
Die Klemmvorrichtung 7 kann sich mit dem Einsatz 5 an einer Position weiter radial einwärts an der vorderen Seitenfläche 21 in Kontakt befinden. In dieser Struktur ist es für die Klemmvorrichtung 7 weniger wahrscheinlich, Späne zu empfangen, welche während des Schneidvorgangs fließen.
Die erste Betätigungsaufnahme 43 in der Schraube 9 kann die gleiche Gestalt wie die zweite Betätigungsaufnahme 61 in der Klemmvorrichtung 7 haben. Diese Struktur erlaubt es der Schraube 9 und der Klemmvorrichtung 7, mit einem einzelnen Schraubenschlüssel betätigbar zu sein, und verbessert ebenfalls die Betätigbarkeit. Wenn die erste Betätigungsaufnahme 43 von der zweiten Betätigungsaufnahme 61 eine verschiedene Gestalt hat, können die Schraube 9 und die Klemmvorrichtung 7 mit verschiedenen Schraubenschlüsseln betätigt werden.
Das Schneidwerkzeug gemäß einer weiteren Ausführungsform der Offenbarung wird nachfolgend mit Bezug auf die 13 und 14 beschrieben.
Die Schraube im Schneidwerkzeug gemäß der vorliegenden Ausführungsform hat eine Gestalt, welche von der Gestalt der Schraube im Schneidwerkzeug 1 gemäß der obigen Ausführungsform verschieden ist. Die Schraube wird nachfolgend beschrieben und andere Komponenten werden nicht beschrieben.
Die Schraube 91 gemäß der vorliegenden Ausführungsform weist einen ersten Abschnitt 451 und einen dritten Abschnitt 491 auf, wie es in der 14 gezeigt ist. Insbesondere eliminiert die Schraube 91 gemäß der vorliegenden Ausführungsform den zweiten Abschnitt 47, welcher bei der Schraube 9 vorhanden ist. In der vorliegenden Ausführungsform weist der dritte Abschnitt 491 die erste Fläche 41 auf, und weist die erste Fläche 41 die erste Betätigungsaufnahme 43 auf. Wie es in der 13 gezeigt ist, befindet sich die erste Fläche 41 des dritten Abschnitts 491 in Kontakt mit der oberen Fläche 17 des Einsatzes 5, wenn der Einsatz 5 am Halter 3 befestigt ist.
Wie bei der ersten Ausführungsform ist in der vorliegenden Ausführungsform die erste Betätigungsaufnahme 43 in der oberen Endansicht innerhalb des ersten Durchgangslochs 15 angeordnet. Die erste Betätigungsaufnahme 43 erlaubt es deshalb der Schraube 91, einfach durch den Einsatz 5 gedreht zu werden, welcher am Halter 3 befestigt ist, wie es oben beschrieben ist. Mit anderen Worten erlaubt es die Schraube 91 dem Einsatz 5, durch den Einsatz 5, welcher am Halter 3 befestigt ist, einfach positioniert zu werden.
Die Schraube 91 gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann eine einfachere Gestalt als die Schraube 9 haben. Dies senkt die Kosten der Schraube 91.
Das Schneidwerkzeug gemäß einer noch weiteren Ausführungsform der Offenbarung ist nachfolgend mit Bezug auf die 15 bis 18 beschrieben.
Der erste Eingriffsabschnitt der Schraube im Schneidwerkzeug gemäß der vorliegenden Ausführungsform hat eine Gestalt, welche von der Gestalt des ersten Eingriffsabschnitts der Schraube im Schneidwerkzeug 1 gemäß den anderen oben beschriebenen Ausführungsformen verschieden ist. Die Schraube wird nachfolgend beschrieben und andere Komponenten werden nicht beschrieben.
Die Schraube 92 gemäß der vorliegenden Ausführungsform weist einen ersten Abschnitt 452 und einen dritten Abschnitt 492 auf, wie es in den 15 und 16 gezeigt ist. Der dritte Abschnitt 492 hat eine erste Fläche 41, welche einen ersten Eingriffsabschnitt 432 aufweist. Der erste Eingriffsabschnitt 432 ist in der vorliegenden Ausführungsform eine ausgesparte Nut. Die ausgesparte Nut kann beispielsweise mit einem Flachblatt-Schraubendreher eingreifen, welcher dann gedreht wird, um die Schraube 92 zu drehen.
Wie in den anderen Ausführungsformen ist in der vorliegenden Ausführungsform der erste Eingriffsabschnitt 432 in der oberen Endansicht innerhalb des ersten Durchgangslochs 15 angeordnet, wie es in der 17 gezeigt ist. Die erste Betätigungsaufnahme 432 erlaubt es deshalb der Schraube 92, einfach durch den Einsatz 5, welcher am Halter 3 befestigt ist, gedreht zu werden, wie es oben beschrieben ist. Mit anderen Worten erlaubt es die Schraube 9 dem Einsatz 5, welcher am Halter 3 befestigt ist, einfach durch den Einsatz 5 positioniert zu werden.
Zusätzlich ist in der vorliegenden Ausführungsform der erste Eingriffsabschnitt 432 ausgespart und als Nut ausgeführt. Diese Struktur verbessert die Betätigbarkeit, wie oben beschrieben, und eliminiert weiter die Verwendung eines dedizierten Schraubenschlüssels und steigert deshalb ebenfalls die Anwendbarkeit.
In der vorliegenden Ausführungsform ist der erste Eingriffsabschnitt 433 nicht im ersten Durchgangsloch 15 in der Querschnittansicht angeordnet, welche in der 18 gezeigt ist.
Das Schneidwerkzeug gemäß einer noch weiteren Ausführungsform der Offenbarung wird nachfolgend mit Bezug auf die 19 bis 22 beschrieben.
Der erste Eingriffsabschnitt der Schraube im Schneidwerkzeug gemäß der vorliegenden Ausführungsform hat eine Gestalt, welche von der Gestalt des ersten Eingriffsabschnitts der Schraube im Schneidwerkzeug gemäß den oben beschriebenen anderen Ausführungsformen verschieden ist. Die Schraube wird nachfolgend beschrieben und andere Komponenten werden nicht beschrieben.
Die Schraube 93 gemäß der vorliegenden Ausführungsform weist einen ersten Abschnitt 453 und einen dritten Abschnitt 493 auf, wie es in den 19 und 20 gezeigt ist. Der dritte Abschnitt 493 hat eine erste Fläche 41, welche einen ersten Eingriffsabschnitt 433 aufweist. Der erste Eingriffsabschnitt 433 steht in der vorliegenden Ausführungsform vor. Insbesondere ist der erste Eingriffsabschnitt 433 ein Vorsprung ausgehend von der ersten Fläche 41. Der Vorsprung kann mit einem Element, wie beispielsweise einem Schraubenschlüssel, eingreifen, welches dann gedreht wird, um die Schraube 93 zu drehen.
Wie in den anderen Ausführungsformen ist in dieser Ausführungsform der erste Eingriffsabschnitt 433 in der oberen Endansicht innerhalb des ersten Durchgangslochs 15 angeordnet, wie es in der 21 gezeigt ist. Der erste Eingriffsabschnitt 433 erlaubt es deshalb der Schraube 93, einfach im Einsatz 5 gedreht zu werden, welcher am Halter 3 befestigt ist, wie es oben beschrieben ist. Mit anderen Worten erlaubt es die Schraube 93 dem Einsatz 5, einfach durch den Einsatz 5 positioniert zu werden, welcher am Halter 3 befestigt ist.
In der vorliegenden Ausführungsform ist der erste Eingriffsabschnitt 433 weiter durch das erste Durchgangsloch in der Querschnittansicht angeordnet, welche mir 22 gezeigt ist. Diese Struktur senkt die Wahrscheinlichkeit, dass der Einsatz 5 zur Außenseite herausgeschleudert wird.
Die Schraube 93 gemäß der vorliegenden Ausführungsform eliminiert den zweiten Abschnitt und weist einen vorstehenden ersten Eingriffsabschnitt 432 auf. Diese Struktur senkt die Kosten der Schraube 9 und senkt die Wahrscheinlichkeit, dass der Einsatz 5 zur Außenseite herausgeschleudert wird.
Ein Schneidwerkzeug gemäß einer noch weiteren Ausführungsform der Offenbarung wird nachfolgend beschrieben.
Eine Schraube, welche im Schneidwerkzeug gemäß der vorliegenden Ausführungsform enthalten ist, weist einen dritten Abschnitt auf, welcher eine Gestalt hat, der von der Gestalt des dritten Abschnitts der Schraube verschieden ist, welche im Schneidwerkzeug gemäß den anderen oben beschriebenen Ausführungsformen enthalten ist. Die Schraube wird nachfolgend beschrieben und andere Komponenten werden nicht beschrieben.
In der vorliegenden Ausführungsform weist der dritte Abschnitt 49 einen kegelförmigen Abschnitt mit einem Außendurchmesser auf, welcher ausgehend vom zweiten Abschnitt 47 in Richtung zum ersten Abschnitt 45 abnimmt. Insbesondere hat der dritte Abschnitt 49 in der Richtung senkrecht zum ersten Durchgangsloch 45 eine größere Breite an einer Position, welche zum zweiten Abschnitt 47 benachbart ist, als an einer Position, welche zum ersten Abschnitt 45 benachbart ist.
Der dritte Abschnitt 49, welcher eine relativ große Breite an einer Position benachbart zum zweiten Abschnitt 57 hat, hat einen gesteigerten Kontaktbereich zwischen dem Einsatz 5 und der Schraube 9. Diese Struktur erlaubt es der Schraube 9, den Einsatz 5 in einer stabilen Art zu halten. Weiter erlaubt es der dritte Abschnitt 49, welcher eine relativ kleine Breite an einer Position benachbart zum ersten Abschnitt 45 hat, dem Halter 3, dicker zu sein. Diese Struktur steigert die Haltbarkeit des Halters 3.
Obwohl das Schneidwerkzeug oben gemäß den spezifischen Ausführungsformen der Offenbarung beschrieben wurde, ist das Schneidwerkzeug gemäß der Offenbarung nicht auf diese Ausführungsformen beschränkt. Beispielsweise können die oben beschriebenen Ausführungsformen in zahlreichen Arten kombiniert werden.
Ein Verfahren zum Herstellen eines geschnittenen Werkstücks gemäß einer Ausführungsform der Offenbarung ist mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.
Das geschnittene Werkstück wird hergestellt durch Schneiden eines Werkstückmaterials 101. Das Verfahren zum Herstellen des geschnittenen Werkstücks gemäß der vorliegenden Ausführungsform weist die nachfolgend beschriebenen Vorgänge auf:

(1) Rotieren des Schneidwerkzeugs 1 gemäß der obigen Ausführungsform um die Rotationsachse X1,
(2) Platzieren der Schneidkante 13, welche im rotierenden Schneidwerkzeug 1 enthalten ist, in Kontakt mit dem Werkstückmaterial 101, und
(3) Bewegen des Schneidwerkzeugs 1 vom Werkstückmaterial 101 weg.

Insbesondere wird das Schneidwerkzeug 1 zuerst um die Rotationsachse X1 herum rotiert, während es in einer Richtung Y1 bewegt wird, wie es in der 23 gezeigt ist. Dies erlaubt es dem Schneidwerkzeug 1, sich dem Werkstückmaterial 101 anzunähern. Nachfolgend, wie es in der 24 gezeigt ist, werden die Schneidkanten, welche im Schneidwerkzeug 1 enthalten sind, in Kontakt mit dem Werkstückmaterial 101 platziert, um das Werkstückmaterial 101 zu schneiden. Unter Verwendung der Bezugszeichen in der vorliegenden Ausführungsform dienen die oberen Schneidkanten 31 und die Randschneidkanten 29 im Einsatz als die Schneidkanten 13, welche in Kontakt mit dem Werkstückmaterial 101 platziert werden. Wie es in der 25 gezeigt ist, wird das Schneidwerkzeug 1 dann in einer Richtung Y2 bewegt, um sich vom Werkstückmaterial 101 relativ zu entfernen.
In der vorliegenden Ausführungsform ist das Werkstückmaterial 101 fixiert und wird das Schneidwerkzeug 1 in Richtung zum Werkstückmaterial 101 bewegt während das Schneidwerkzeug 1 um die Rotationsachse X1 herum rotiert wird. Die Schneidkanten, welche in den rotierenden Einsätzen enthalten sind, werden mit dem Werkstückmaterial 101 in Kontakt platziert, um das Werkstückmaterial 101 in der 24 zu schneiden. In der 25 wird das Schneidwerkzeug 1 ausgehend vom Werkstück 101 relativ weg bewegt, während es rotiert.
Beim Schneidvorgang, welcher mit dem Herstellungsverfahren gemäß der vorliegenden Ausführungsform umgesetzt wird, wird das Schneidwerkzeug 1 bewegt, um mit dem Werkstückmaterial 101 in Kontakt zu gelangen, oder wird ausgehend vom Werkstückmaterial 101 bei jedem Vorgang weg bewegt. Jedoch ist das Verfahren nicht auf diese Ausführungsform beschränkt.
Beispielsweise kann beim Vorgang (1) das Werkstückmaterial 101 in Richtung zum Schneidwerkzeug 1 bewegt werden. Auf gleiche Art kann beim Vorgang (3) das Werkstückmaterial 101 vom Schneidwerkzeug 1 weg bewegt werden. Um den Schneidvorgang fortzusetzen, können die Schneidkanten 13, welche in den Einsätzen enthalten sind, wiederholt in Kontakt mit verschiedenen Abschnitten des Werkstückmaterials 101 gebracht werden, während das Schneidwerkzeug 1 weiter rotiert wird.
Das Werkstückmaterial 101 kann typischerweise aus zum Beispiel Aluminium, Kohlenstoffstahl, Stahllegierungen, rostfreiem Stahl, Gusseisen oder Nichteisenmetallen geformt sein.
Bezugszeichenliste

1: Schneidwerkzeug
3: Halter
5: Schneideinsatz bzw. Wendeschneidplatte (Einsatz)
7: Klemmvorrichtung
9, 91, 92, 93: Schraube
11: Einsatztasche
13: Schneidkante
15: erstes Durchgangsloche
17: obere Fläche
19: untere Fläche
21: vordere Seitenfläche
23: hintere Seitenfläche
25: äußere Seitenfläche
27: innere Seitenfläche
29: Randschneidkante
31: obere Schneidkante
33: erste Innenfläche
35: zweite Innenfläche
37: dritte Innenfläche
39: vierte Innenfläche
41: erste Fläche
43: erster Eingriffsabschnitt
45: erster Abschnitt
47: zweiter Abschnitt
49: dritter Abschnitt
51: Aussparung
53: erster Bereich
55: zweiter Bereich
57: Befestigungsmittel
59: Schraube
61: zweiter Eingriffsabschnitt
101: Werkstückmaterial

Claims

Ein Schneidwerkzeug, aufweisend: einen Halter, welcher langgestreckt ist, sich ausgehend von einem ersten Ende entlang einer Rotationsachse zu einem zweiten Ende erstreckt und eine Einsatztasche an einer Seite des ersten Endes aufweist, einen Schneideinsatz, welcher an der Einsatztasche befestigt ist und eine Schneidkante und ein Durchgangsloch aufweist, eine Klemmvorrichtung, welche den Schneideinsatz an der Einsatztasche befestigt, und eine Schraube, welche in die Einsatztasche eingesetzt ist und sich mit dem Schneideinsatz in Kontakt befindet und aufweist einen ersten Eingriffsabschnitt an eine erste Fläche davon an einer Seite des ersten Endes, wobei der erste Eingriffsabschnitt in einer Vorderansicht des ersten Endes innerhalb des Durchgangslochs angeordnet ist.
Das Schneidwerkzeug gemäß Anspruch 1, wobei der erste Eingriffsabschnitt innerhalb des Durchgangslochs angeordnet ist.
Das Schneidwerkzeug gemäß Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei der erste Eingriffsabschnitt eine konkave Gestalt hat.
Das Schneidwerkzeug gemäß Anspruch 2 oder Anspruch 3, wobei die Schraube aufweist: einen ersten Abschnitt, welcher eine Gewindenut aufweist, die in die Einsatztasche eingeschraubt ist, einen zweiten Abschnitt, welcher die erste Fläche aufweist, die in das Durchgangsloch eingesetzt ist, und einen dritten Abschnitt, welcher zwischen dem ersten Abschnitt und dem zweiten Abschnitt angeordnet ist, zwischen dem Schneideinsatz und der Einsatztasche angeordnet ist und sich mit dem Schneideinsatz und der Einsatztasche in Kontakt befindet.
Das Schneidwerkezug gemäß Anspruch 4, wobei die Schraube eine ringförmige Aussparung zwischen dem ersten Abschnitt und dem dritten Abschnitt aufweist und die Aussparung vom Schneideinsatz im Abstand ist.
Das Schneidwerkzeug gemäß Anspruch 4 oder Anspruch 5, wobei der erste Abschnitt zylindrisch ist und aufweist: einen ersten Bereich benachbart zum dritten Abschnitt und einen zweiten Bereich benachbart zum dritten Abschnitt, wobei sich der erste Bereich dazwischen befindet, und welcher die Gewindenut aufweist, und wobei der erste Bereich einen Außendurchmesser hat, der größer ist als der Außendurchmesser des zweiten Bereichs.
Das Schneidwerkzeug gemäß Anspruch 6, wobei der zweite Bereich länger ist als der erste Bereich.
Das Schneidwerkzeug gemäß irgendeinem der Ansprüche 4 bis 7, wobei der dritte Abschnitt einen kegelförmigen Abschnitt mit einem Außendurchmesser aufweist, welcher ausgehend von einer Seite des zweiten Abschnitts in Richtung zu einer Seite des ersten Abschnitts abnimmt.
Das Schneidwerkezug gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Klemmvorrichtung einen zweiten Eingriffsabschnitt aufweist und der erste Eingriffsabschnitt die gleiche Gestalt hat wie der zweite Eingriffsabschnitt.
Das Schneidwerkzeug gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 9, wobei sich die Schraube in der Richtung entlang der Rotationsachse erstreckt.
Das Schneidwerkzeug gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 10, wobei sich das Durchgangsloch ausgehend von einer ersten Endfläche zu einer zweiten Endfläche des Schneideinsatzes erstreckt, wobei die erste Endfläche der zweiten Endfläche zugewandt ist, und der Schneideinsatz durch die Einsatztasche und die Klemmvorrichtung in einer Richtung senkrecht zur ersten Endfläche und zur zweiten Endfläche befestigt ist.
Ein Verfahren zum Herstellen eines geschnittenen Werkstücks, das Verfahren aufweisend: Rotieren des Schneidwerkzeugs gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 11, Platzieren der Schneidkante im Schneidwerkezug in Kontakt mit einem Werkstückmaterial und Bewegen des Schneidwerkzeugs vom Werkstückmaterial weg.