DE112019005282T5

DE112019005282T5 - Schneideinsatz, schneidwerkzeug und verfahren zur herstellung eines maschinell bearbeiteten produkts

Info

Publication number: DE112019005282T5
Application number: DE112019005282.9T
Authority: DE
Inventors: Masahiro Yamamoto
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2018-10-23
Filing date: 2019-10-18
Publication date: 2021-07-15
Also published as: CN112888520B; JPWO2020085245A1; CN112888520A; KR20210062063A; KR102540681B1; JP7257413B2; US20210379678A1; WO2020085245A1

Abstract

Ein Schneideinsatz in einer Ausführungsform weist eine erste Fläche, eine zweite Fläche und eine Seitenfläche auf. Die erste Fläche hat eine polygonale Form und weist eine erste Ecke, eine zweite Ecke, eine dritte Ecke, eine erste Seite und eine zweite Seite auf. Die erste Seite ist zwischen der ersten Ecke und der zweiten Ecke angeordnet. Die zweite Seite ist zwischen der ersten Ecke und der dritten Ecke angeordnet. Die Seitenfläche weist eine erste Seitenfläche und eine zweite Seitenfläche auf. Zumindest ein Teil der ersten Seitenfläche ist zwischen der ersten Seite und der zweiten Fläche angeordnet. Zumindest ein Teil der zweiten Seitenfläche ist zwischen der zweiten Seite und der zweiten Fläche angeordnet. Die erste Seitenfläche ist in einer Vorderansicht der ersten Fläche weiter außen angeordnet als die erste Fläche. Die erste Seitenfläche weist einen ersten Bereich auf, der näher an der zweiten Seitenfläche angeordnet ist, wenn man sich der zweiten Fläche nähert.

Description

QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNG
Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der japanischen Patentanmeldung Nr. 2018-199365 , eingereicht am 23. Oktober 2018. Der Inhalt dieser Anmeldung ist hier durch Bezugnahme in vollem Umfang enthalten.
TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenbarung betrifft allgemein einen Schneideinsatz (im Folgenden auch einfach als ein Einsatz bezeichnet) zur Verwendung in einem Schneidvorgang eines Werkstücks, ein Schneidwerkzeug und ein Verfahren zur Herstellung eines maschinell bearbeiteten Produkts. Insbesondere betrifft die vorliegende Offenbarung ein Schneidwerkzeug zur Verwendung in einem Fräsvorgang.
HINTERGRUND
Eine Wendeschneidplatte wird beispielsweise in der japanischen, ungeprüften Patentveröffentlichung Nr. 2007-98506 (Patentdokument 1) erörtert und kann als ein Einsatz zur Verwendung in einem Schneidvorgang eines Werkstücks, wie z.B. Metall, verwendet werden. Der im Patentdokument 1 beschriebene Einsatz hat eine viereckige Plattenform. Eine Hauptschneidkante ist an einer Kammlinie angeordnet, an welcher eine obere Fläche eine der Seitenflächen (eine erste Seitenfläche) schneidet, und eine Nebenschneidkante ist an einer Kammlinie angeordnet, an welcher einander benachbarte Seitenflächen (die erste Seitenfläche und eine zweite Seitenfläche) schneiden. Auf der oberen Fläche und der zweiten Seitenfläche ist jeweils eine ebene Fläche ausgebildet.
Wenn diese ebenen Flächen breit sind, kann der Einsatz stabil an einem Halter fixiert werden. Wenn diese ebenen Flächen jedoch breit sind, können diese ebenen Flächen mit dem Werkstück interferieren. Insbesondere können diese ebenen Flächen das Werkstück an einem Abschnitt nahe einer Ecke stören, an der sich die Hauptschneidkante mit der Nebenschneidkante schneidet.
KURZERLÄUTERUNG
Ein Einsatz in einem nicht einschränkenden Aspekt der vorliegenden Offenbarung weist eine erste Fläche, eine zweite Fläche und eine Seitenfläche auf. Die erste Fläche hat eine polygonale Form. Die zweite Fläche ist an einer der ersten Fläche entgegengesetzten Seite angeordnet. Die Seitenfläche ist zwischen der ersten Fläche und der zweiten Fläche angeordnet. Die erste Fläche weist eine erste Ecke, eine zweite Ecke, eine dritte Ecke, eine erste Seite und eine zweite Seite auf. Die zweite Ecke und die dritte Ecke sind jeweils benachbart zur ersten Ecke angeordnet. Die erste Seite ist zwischen der ersten Ecke und der zweiten Ecke angeordnet. Die zweite Seite ist zwischen der ersten Ecke und der dritten Ecke angeordnet. Die Seitenfläche weist eine erste Seitenfläche und eine zweite Seitenfläche auf. Zumindest ein Teil der ersten Seitenfläche ist zwischen der ersten Seite und der zweiten Fläche angeordnet. Zumindest ein Teil der zweiten Seitenfläche ist zwischen der zweiten Seite und der zweiten Fläche angeordnet. Die erste Seitenfläche ist in einer Vorderansicht der ersten Fläche weiter außen angeordnet als die erste Seite. Die erste Seitenfläche weist einen ersten Bereich auf, der mit zunehmender Nähe zur zweiten Fläche näher an der zweiten Seitenfläche angeordnet ist.
Figurenliste

1 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Einsatz eines nicht einschränkenden Aspekts der vorliegenden Offenbarung zeigt,
2 ist eine Vorderansicht des in 1 dargestellten Einsatzes von einer Seite einer ersten Fläche aus betrachtet,
3 ist eine Vorderansicht des in 1 dargestellten Einsatzes von einer Seite einer zweiten Fläche aus betrachtet,
4 ist eine Seitenansicht des in 2 dargestellten Einsatzes aus der Richtung A1 betrachtet,
5 ist eine Seitenansicht des in 2 dargestellten Einsatzes aus der Richtung A2 betrachtet,
6 ist eine Seitenansicht des in 2 dargestellten Einsatzes aus der Richtung A3 betrachtet,
7 ist eine Seitenansicht des in 2 dargestellten Einsatzes aus der Richtung A4 betrachtet,
8 ist eine vergrößerte Ansicht eines in 1 dargestellten Bereichs B1,
9 ist eine vergrößerte Ansicht eines in 2 dargestellten Bereichs B2,
10 ist eine Schnittansicht entlang der Linie X-X in dem in 9 dargestellten Einsatz,
11 ist eine Schnittansicht entlang der Linie XI-XI in dem in 9 dargestellten Einsatz,
12 ist eine Schnittansicht entlang der Linie XII-XII in dem in 9 dargestellten Einsatz,
13 ist eine perspektivische Ansicht, die ein Schneidwerkzeug in einem nicht einschränkenden Aspekt der vorliegenden Offenbarung zeigt,
14 ist eine vergrößerte Ansicht eines in 13 dargestellten Bereichs B3,
15 ist eine schematische Darstellung, die einen der Schritte in einem Verfahren zur Herstellung eines maschinell bearbeiteten Produkts in einem nicht-einschränkenden Aspekt der vorliegenden Offenbarung zeigt,
16 ist eine schematische Darstellung, die einen der Schritte in dem Verfahren zur Herstellung eines maschinell bearbeiteten Produkts in dem nicht-einschränkenden Aspekt der vorliegenden Offenbarung zeigt, und
17 ist eine schematische Darstellung, die einen der Schritte in dem Verfahren zur Herstellung eines bearbeiteten Produkts in dem nicht-einschränkenden Aspekt der vorliegenden Offenbarung zeigt.

AUSFÜHRUNGSFORMEN
Ausführungsformen von Schneideinsätzen 1 werden im Folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen im Detail beschrieben. In den Zeichnungen, auf die im Folgenden Bezug genommen wird, sind aus Gründen der Übersichtlichkeit nur die für die Beschreibung der Ausführungsformen notwendigen Hauptelemente in vereinfachter Form dargestellt. Die folgenden Einsätze 1 können daher jedes beliebige Strukturelement aufweisen, das in den in Bezug genommenen Zeichnungen nicht dargestellt ist. Abmessungen der Elemente in den Zeichnungen geben weder die Abmessungen der tatsächlichen Strukturelemente noch die Abmessungsverhältnisse dieser Elemente wieder.
<Einsätze>
Der Einsatz 1 kann beispielsweise eine erste Fläche 3, eine zweite Fläche 5, eine Seitenfläche 7 und eine Schneidkante 9 aufweisen, wie in 1 dargestellt. Die erste Fläche 3 kann eine polygonale Form mit einer Mehrzahl von Ecken und einer Mehrzahl von Seiten haben, wie in einer in 2 dargestellten Ausführungsform. Die erste Fläche 3 kann eine annähernd rechteckige Form haben, wie in der in 2 dargestellten Ausführungsform.
Die zweite Fläche 5 kann an einer der ersten Fläche 3 entgegengesetzten Seite angeordnet sein und kann ähnlich wie die erste Fläche 3 eine polygonale Form mit einer Mehrzahl von Ecken und einer Mehrzahl von Seiten aufweisen. Ähnlich wie die erste Fläche 3 kann auch die zweite Fläche 5 eine annähernd rechteckige Form haben. Der Einsatz 1 kann eine viereckige, prismatische Form haben, wie in 1 dargestellt.
Wie hierin verwendet, bezeichnet der Begriff „polygonale Form“ nicht eine strengpolygonale Form. Zum Beispiel müssen die vier Seiten der ersten Fläche 3 nicht einzeln eine streng-gerade Linie sein, sondern können in einer Vorderansicht der ersten Fläche 3 leicht gekrümmt sein. Die vier Ecken der ersten Fläche 3 müssen nicht unbedingt eine strenge Ecke sein.
Die erste Fläche 3 kann eine rechteckige Form haben und kann die vier Ecken und die vier Seiten wie in der in 2 dargestellten Ausführungsform aufweisen. Die vier Ecken können eine erste Ecke 11, eine zweite Ecke 13 und eine dritte Ecke 15 aufweisen. Die vier Seiten können eine erste Seite 17 und eine zweite Seite 19 aufweisen. Das heißt, die erste Fläche 3 kann die erste Ecke 11, die zweite Ecke 13, die dritte Ecke 15, die erste Seite 17 und die zweite Seite 19 aufweisen.
Die zweite Ecke 13 und die dritte Ecke 15 können jeweilig zur ersten Ecke 11 benachbart angeordnet sein. Die erste Seite 17 kann zwischen der ersten Ecke 11 und der zweiten Ecke 13 angeordnet sein. Mit anderen Worten kann sich die erste Seite 17 von der ersten Ecke 11 in Richtung zur zweiten Ecke 13 erstrecken.
Die zweite Seite 19 kann zwischen der ersten Ecke 11 und der dritten Ecke 15 angeordnet sein. Mit anderen Worten kann sich die zweite Seite 19 von der ersten Ecke 11 in Richtung zur dritten Ecke 15 erstrecken. Diese Teile können an einem Außenumfangsrand der ersten Fläche 3 in der Reihenfolge der zweiten Ecke 13, der ersten Seite 17, der ersten Ecke 11, der zweiten Seite 19 und der dritten Ecke 15 in einer Richtung von der zweiten Ecke 13 zur dritten Ecke 15 angeordnet sein.
Die erste Ecke 11 ist nicht auf eine strenge Ecke beschränkt, die durch den Schnitt der ersten Seite 17 mit der zweiten Seite 19 ausgebildet ist. Zum Beispiel kann die erste Ecke 11 eine konvexe, gekrümmte Form haben, die in der Vorderansicht der ersten Fläche 3 nach außen vorsteht. Alternativ kann die erste Ecke 11 eine Konfiguration haben, die durch die Kombination einer geraden und einer gekrümmten Linie erhalten wird, wie bei der in 2 dargestellten Ausführungsform. Ähnlich wie die erste Ecke 11 sind auch die zweite Ecke 13 und die dritte Ecke 15 nicht auf eine strenge Ecke beschränkt.
Eine der kurzen Seiten der ersten Fläche 3, die die rechteckige Form hat, korrespondiert zur ersten Seite 17 in der in 2 dargestellten Ausführungsform. Eine der langen Seiten der ersten Fläche 3 mit der rechteckigen Form korrespondiert zur zweiten Seite 19 in der in 2 dargestellten Ausführungsform. Da die erste Fläche 3 in der in 2 dargestellten Ausführungsform die rechteckige Form hat, beträgt in der Vorderansicht der ersten Fläche 3 ein Winkel, in dem sich eine Verlängerungslinie der ersten Seite 17 mit einer Verlängerungslinie der zweiten Seite 19 schneidet, in etwa 90°.
Eine imaginäre gerade Linie, die durch einen Mittelpunkt der ersten Fläche 3 und einen Mittelpunkt der zweiten Fläche 5 verläuft, kann eine Mittelachse O1 sein. Eine imaginäre Ebene, die zwischen der ersten Fläche 3 und der zweiten Fläche 5 angeordnet ist und orthogonal zur Mittelachse O1 steht, kann eine Bezugsebene S1 sein. Da die erste Fläche 3 in der in 2 dargestellten Ausführungsform eine rechteckige Form hat, kann ein Schnittpunkt von Diagonalen der ersten Fläche 3 als Mittelpunkt der ersten Fläche 3 betrachtet werden. Die Schnittpunkte der Verlängerungslinien der einzelnen Seiten, die die rechteckige Form ausbilden, dienen als Startpunkt der Diagonalen.
In ähnlicher Weise kann, da die zweite Fläche 5 in der in 2 dargestellten Ausführungsform eine rechteckige Form hat, ein Schnittpunkt von Diagonalen der zweiten Fläche 5 als Mittelpunkt der zweiten Fläche 5 betrachtet werden. Wenn die erste Fläche 3 nicht die rechteckige Form hat, kann in der Vorderansicht der ersten Fläche 3 der Mittelpunkt der ersten Fläche 3 z.B. durch eine Position eines Schwerpunkts der ersten Fläche 3 bestimmt werden.
In der Vorderansicht der ersten Fläche 3 kann die erste Fläche 3 eine Rotationssymmetrie von 180° um die Mittelachse O1 haben. In der Vorderansicht der zweiten Fläche 5 kann die zweite Fläche 5 eine Rotationssymmetrie von 180° um die Mittelachse O1 haben.
Die Formen der ersten Fläche 3 und der zweiten Fläche 5 sind nicht auf die obige Form beschränkt. In einer in 1 dargestellten Ausführungsform hat die erste Fläche 3 eine annähernd viereckige Form. Alternativ können die erste Fläche 3 und die zweite Fläche 5 z.B. eine dreieckige Form, eine fünfeckige Form, eine sechseckige Form oder eine achteckige Form haben.
Die Seitenfläche 7 kann zwischen der ersten Fläche 3 und der zweiten Fläche 5 angeordnet sein. Die Seitenfläche 7 kann mit der ersten Fläche 3 und der zweiten Fläche 5 verbunden sein, wie in einer Ausführungsform, die in 4 und 5 dargestellt ist. Der Einsatz 1 kann eine Schneidkante 9 aufweisen, die zumindest an einem Teil eines Schnitts der ersten Fläche 3 und der Seitenfläche 7 angeordnet ist.
Die Schneidkante 9 ist zum Schneiden eines Werkstücks verwendbar, wenn der Einsatz 1 zur Herstellung eines maschinell bearbeiteten Produkts verwendet wird. Die Schneidkante 9 kann über den gesamten oder einen Teil des Schnitts angeordnet sein. Der Einsatz 1 kann ferner eine weitere Schneidkante aufweisen, die zumindest an einem Teil eines Schnitts zwischen der zweiten Fläche 5 und der Seitenfläche 7 angeordnet ist.
Wenn die Schneidkante 9 zumindest an dem Teil des Schnitts der ersten Fläche 3 und der Seitenfläche 7 angeordnet ist, kann eine der ersten Fläche 3 und der Seitenfläche 7 einen Spanflächenbereich aufweisen und kann die andere einen Freiflächenbereich aufweisen. Die erste Fläche 3 kann den Spanflächenbereich und die Seitenfläche 7 kann den Freiflächenbereich wie in der in 1 dargestellten Ausführungsform aufweisen.
Die Schneidkante 9 kann eine erste Schneidkante 21, eine zweite Schneidkante 23 und eine erste Eckschneidkante 25 aufweisen, wie in 1 dargestellt. Die Schneidkante 9 ist in einem Schneidvorgang eines Werkstücks verwendbar. Die erste Schneidkante 21 kann an der ersten Seite 17 angeordnet sein. Wenn der Einsatz 1 beispielsweise zur Durchführung des Schneidvorgangs des Werkstücks verwendet wird, kann die erste Schneidkante 21 als eine untere Schneidkante verwendet werden, die entlang einer bearbeiteten Oberfläche des Werkstücks angeordnet ist.
Die zweite Schneidkante 23 kann an der zweiten Seite 19 angeordnet sein. Die zweite Schneidkante 23 kann als Außenumfangschneidkante verwendet werden. Wenn die erste Schneidkante 21 als untere Schneidkante und die zweite Schneidkante als Außenumfangschneidkante verwendet wird, trägt die zweite Schneidkante 23 hauptsächlich zum Schneidvorgang bei. Die zweite Schneidkante 23 kann daher in manchen Fällen auch als Hauptschneidkante 9 bezeichnet werden.
Die erste Eckschneidkante 25 kann an der ersten Ecke 11 angeordnet sein. Die erste Eckschneidkante 25 kann über die gesamte oder einen Teil der ersten Ecke 11 angeordnet sein. Bei der in 1 dargestellten Ausführungsform ist die erste Eckschneidkante 25 über die gesamte erste Ecke 11 angeordnet.
In der Vorderansicht der ersten Fläche 3 kann eine maximale Breite der ersten Fläche 3 z.B. 6-25 mm betragen. Eine Höhe von der ersten Fläche 3 zur zweiten Fläche 5 kann z.B. 5-20 mm betragen. Wie hier verwendet, bezeichnet der Begriff „Höhe von der ersten Fläche 3 zur zweiten Fläche 5“ einen maximalen Wert eines Abstands zwischen der ersten Fläche 3 und der zweiten Fläche 5 in einer Richtung parallel zur Mittelachse O1 und kann als Breite der Seitenfläche 7 in einer Richtung entlang der Mittelachse O1 umformuliert werden.
Die Seitenfläche 7 kann in der vorliegenden Ausführungsform eine erste Seitenfläche 27 und eine zweite Seitenfläche 29 aufweisen, wie in 4 und 5. Zumindest ein Teil der ersten Seitenfläche 27 kann zwischen der ersten Seite 17 und der zweiten Fläche 5 angeordnet sein. Die erste Seitenfläche 27 kann eine ebene Form haben. Zumindest ein Teil der zweiten Seitenfläche 29 kann zwischen der zweiten Seite 19 und der zweiten Fläche 5 angeordnet sein. Die zweite Seitenfläche 29 kann eine ebene Form haben.
Die erste Seitenfläche 27 und die zweite Seitenfläche 29 können als eine Fläche verwendet werden, die mit dem Halter in Kontakt gebracht werden, wenn der Einsatz 1 an dem Halter befestigt wird. Wenn die erste Seitenfläche 27 und die zweite Seitenfläche 29 eben sind, ist der Einsatz 1 stabil an dem Halter fixierbar.
Der oben genannte ebene Flächenbereich ist nicht auf eine streng-ebene Fläche beschränkt. Diese Flächenbereiche können annähernd eben sein, insbesondere können sie leicht gekrümmt sein oder leichte Unregelmäßigkeiten aufweisen, die im Großen und Ganzen unauffällig sind. Genauer gesagt, können diese Flächenbereiche leichte Unregelmäßigkeiten von etwa einigen zehn µm haben.
Die erste Seitenfläche 27 kann geneigt sein, anstatt parallel zur zweiten Seitenfläche 29 zu verlaufen. Die erste Seitenfläche 27 ist in der in 2 dargestellten Ausführungsform in einem Winkel von etwa 90° gegenüber der zweiten Seitenfläche 29 geneigt, da sich die Erstreckungslinie der ersten Seite 17 mit der Erstreckungslinie der zweiten Seite 19 in der Vorderansicht der ersten Fläche 3 in einem Winkel von etwa 90° schneidet.
Die erste Seitenfläche 27 kann in der Vorderansicht der ersten Fläche 3 weiter außen angeordnet sein als die erste Seite 17. Mit anderen Worten kann in der Vorderansicht der ersten Fläche 3 die erste Seitenfläche 27 weiter von der Mitte der ersten Fläche 3 angeordnet sein als die erste Seite 17. Wenn die erste Seitenfläche 27 weiter außen angeordnet ist als die erste Seite 17, ist die Wahrscheinlichkeit geringer, dass die Schneidkante 9 mit dem Halter in Kontakt kommt, wenn die erste Seitenfläche 27 mit dem Halter in Kontakt gebracht wird, um den Einsatz 1 am Halter zu befestigen. Der Halter und die Schneidkante 9 sind daher weniger anfällig für Beschädigungen.
Die erste Seitenfläche 27 kann einen Bereich aufweisen, der mit zunehmender Nähe zur zweiten Fläche näher an der zweiten Seitenfläche 29 angeordnet ist. Nachfolgend wird dieser Bereich als erster Bereich 31 bezeichnet. Der erste Bereich 31 kann so angeordnet sein, dass er einen Endabschnitt der ersten Seitenfläche 27 einschließt, der an einer Seite der zweiten Seitenfläche 29 angeordnet ist, wie in 4 dargestellt. Der erste Bereich 31 kann auch so angeordnet sein, dass er einen Endabschnitt der ersten Seitenfläche 27 einschließt, der an einer Seite der zweiten Fläche 5 angeordnet ist.
Zumindest ein Teil eines Außenumfangsrandes der ersten Seitenfläche 27, der an einer Seite der zweiten Seitenfläche 29 angeordnet ist, kann in dem ersten Bereich 31 enthalten sein. Mit anderen Worten kann der Teil der Außenumfangsrand der ersten Seitenfläche 27, der in dem ersten Bereich 31 enthalten ist, mit zunehmender Nähe zur zweiten Fläche 5 näher an der zweiten Seitenfläche 29 angeordnet sein.
Wie in der in 1 dargestellten Ausführungsform kann eine erste gekrümmte Fläche 33, die eine konvex gekrümmte Flächenform hat, zwischen der ersten Seitenfläche 27 und der zweiten Seitenfläche 29 angeordnet sein. Die erste gekrümmte Fläche 33 kann zwischen der ersten Ecke 11 und der zweiten Fläche 5 angeordnet sein, wie in der in 1 dargestellten Ausführungsform. Ein Grenzteil C1 zwischen der ersten Seitenfläche 27 und der ersten gekrümmten Fläche 33 kann mit zunehmender Nähe zur zweiten Fläche 5 näher an der zweiten Seitenfläche 29 angeordnet sein, wie in der in 1 dargestellten Ausführungsform. Insbesondere kann sich der Grenzteil C1 schräg in einer Richtung von links oben nach rechts unten erstrecken, wie in der in 4 dargestellten Ausführungsform.
Der Teil des Außenumfangsrandes der ersten Seitenfläche 27, der in dem ersten Bereich 31 enthalten ist, kann mit zunehmender Nähe zur zweiten Fläche 5 näher an der zweiten Seitenfläche 29 angeordnet sein. Mit anderen Worten kann der Teil des Außenumfangsrands der ersten Seitenfläche 27, der in dem ersten Bereich 31 enthalten ist, von der zweiten Seitenfläche 29 entfernt angeordnet sein, so wie er sich der ersten Fläche 3 annähert. In diesem Fall ist es unwahrscheinlicher, dass die erste Seitenfläche 27 mit dem Werkstück interferiert, wenn die erste Eckschneidkante 25 verwendet wird, um den Schneidvorgang des Werkstücks auszuführen. Dies erleichtert es, eine glatte Oberfläche einer bearbeiteten Fläche des Werkstücks zu erhalten.
Für die erste Seitenfläche 27 ist es weniger wahrscheinlich, mit dem Werkstück zu kollidieren, und ist weniger anfällig für Verschleiß. Folglich ist der Einsatz 1 stabil am Halter fixierbar, wenn die erste Seitenfläche 27 mit dem Halter in Kontakt gebracht wird, um den Einsatz 1 am Halter zu fixieren.
Wie bereits erwähnt, kann eine der kurzen Seiten der ersten Fläche 3 die erste Seite 17 sein und kann eine der langen Seiten der ersten Fläche 3 die zweite Seite 19 sein. Somit kann die erste Seite 17 kürzer sein als die zweite Seite 19.
Wenn die erste Seite 17 kürzer ist als die zweite Seite 19, hat die erste Seitenfläche 27 tendenziell eine kleinere Fläche als die zweite Seitenfläche 29. In Fällen, in denen die erste Seitenfläche 27 den ersten Bereich 31 einschließt, ist der Einsatz 1 stabil am Halter fixierbar, auch wenn die Fläche der ersten Seitenfläche 27 relativ klein ist.
In einer Vorderansicht der ersten Seitenfläche 27 kann der gesamte erste Bereich 31 zwischen der ersten Seite 17 und der zweiten Fläche 5 angeordnet sein. Alternativ dazu kann zumindest ein Teil des ersten Bereichs 31 zwischen der ersten Ecke 11 und der zweiten Fläche 5 angeordnet sein. Wenn zumindest der Teil des ersten Bereichs 31 wie oben beschrieben zwischen der ersten Ecke 11 und der zweiten Fläche 5 angeordnet ist, ist es weniger wahrscheinlich, dass die erste Seitenfläche 27 während des Schneidvorgangs mit dem Werkstück interferiert und ist der Einsatz 1 stabil am Halter fixierbar.
Die erste Seitenfläche 27 kann in einem Querschnitt, der die Mittelachse O1 einschließt und die erste Seitenfläche 27 schneidet, geneigt oder parallel zur Mittelachse O1 verlaufen. 10 zeigt den Querschnitt, der die Mittelachse O1 einschließt und der die erste Seitenfläche 27 schneidet, und zeigt eine erste gedachte Gerade O1' parallel zur Mittelachse O1. Wenn die erste Seitenfläche 27 im obigen Querschnitt parallel zur Mittelachse O1 (der ersten imaginären Geraden O1') verläuft, ist der Einsatz 1 weniger anfällig für eine Verschiebung in Bezug auf den Halter, und der Einsatz 1 ist stabiler am Halter fixierbar.
In der Vorderansicht der ersten Fläche 3 kann die zweite Seitenfläche 29 weiter außen angeordnet sein als die zweite Seite 19. Mit anderen Worten kann in der Vorderansicht der ersten Fläche 3 die zweite Seitenfläche 29 weiter entfernt von der Mitte der ersten Fläche 3 angeordnet sein als die zweite Seite 19. Wenn die zweite Seitenfläche 29 weiter außen angeordnet ist als die zweite Seite 19, ist es weniger wahrscheinlich, dass die Schneidkante 9 mit dem Halter in Kontakt kommt, wenn die zweite Seitenfläche 29 mit dem Halter in Kontakt gebracht wird, um den Einsatz 1 am Halter zu befestigen. Folglich sind der Halter und die Schneidkante 9 weniger anfällig für Beschädigungen.
Die zweite Seitenfläche 29 kann einen Bereich aufweisen, der näher an der ersten Seitenfläche 27 angeordnet ist als an der zweiten Fläche 5. Nachfolgend wird dieser Bereich als zweiter Bereich 35 bezeichnet. Der zweite Bereich 35 kann so angeordnet sein, dass er einen Endabschnitt der zweiten Seitenfläche 29 enthält, der an einer Seite der ersten Seitenfläche 27 angeordnet ist, wie in 5 dargestellt.
Zumindest ein Teil eines Außenumfangsrandes der zweiten Seitenfläche 29, der an einer Seite der ersten Seitenfläche 27 angeordnet ist, kann in dem zweiten Bereich 35 enthalten sein. Der Teil des Außenumfangsrands der zweiten Seitenfläche 29, der in den zweiten Bereich 35 enthalten ist ist, kann näher an der ersten Seitenfläche 27 angeordnet sein, so wie er sich der zweiten Fläche 5 annähert.
Wie bei der in 1 dargestellten Ausführungsform kann die erste gekrümmte Fläche 33 mit der konvex-gekrümmten Flächenform zwischen der ersten Seitenfläche 27 und der zweiten Seitenfläche 29 angeordnet sein. Ein Grenzteil C2 zwischen der zweiten Seitenfläche 29 und der ersten gekrümmten Fläche 33 kann mit zunehmender Nähe zur zweiten Fläche 5 näher an der ersten Seitenfläche 27 angeordnet sein, wie in der in 5 dargestellten Ausführungsform. Insbesondere kann sich der Grenzteil C2 schräg in einer Richtung von rechts oben nach links unten erstrecken, wie in der in 5 dargestellten Ausführungsform.
Der Teil des Außenumfangsrands der zweiten Seitenfläche 29, der in dem zweiten Bereich 35 enthalten ist, kann mit zunehmender Nähe zur zweiten Fläche 5 näher an der ersten Seitenfläche 27 angeordnet sein. Mit anderen Worten kann der Teil des Außenumfangsrands der zweiten Seitenfläche 29, der in dem zweiten Bereich 35 enthalten ist, von der ersten Seitenfläche 27 entfernt angeordnet sein, so wie er sich der ersten Fläche 3 annähert. In diesem Fall ist es unwahrscheinlicher, dass die zweite Seitenfläche 29 mit dem Werkstück interferiert, wenn die erste Eckschneidkante 25 verwendet wird, um den Schneidvorgang des Werkstücks auszuführen. Dies erleichtert es, eine glatte Oberfläche einer bearbeiteten Fläche des Werkstücks zu erhalten.
Darüber hinaus ist die zweite Seitenfläche 29 weniger anfällig für eine Interferenz mit dem Werkstück und weniger verschleißanfällig. Folglich ist der Einsatz 1 stabil am Halter fixierbar, wenn die zweite Seitenfläche 29 mit dem Halter in Kontakt gebracht wird, um den Einsatz 1 am Halter zu fixieren.
Der gesamte zweite Bereich 35 kann zwischen der zweiten Seite 19 und der zweiten Fläche 5 in einer Vorderansicht der zweiten Seitenfläche 29 angeordnet sein. Alternativ dazu kann zumindest ein Teil des zweiten Bereichs 35 zwischen der ersten Ecke 11 und der zweiten Fläche 5 angeordnet sein. Wenn zumindest der Teil des zweiten Bereichs 35 wie oben beschrieben zwischen der ersten Ecke 11 und der zweiten Fläche 5 angeordnet ist, ist es weniger wahrscheinlich, dass die zweite Seitenfläche 29 während des Schneidvorgangs mit dem Werkstück interferiert, und der Einsatz 1 ist stabiler am Halter fixierbar.
Die zweite Seitenfläche 29 kann in einem Querschnitt, der die Mittelachse O1 einschließt und sich mit der zweiten Seitenfläche 29 schneidet, schräg oder parallel zur Mittelachse O1 verlaufen. 11 zeigt den Querschnitt, der die Mittelachse O1 einschließt und die die zweite Seitenfläche 29 schneidet, und zeigt eine zweite gedachte Gerade O1'' parallel zur Mittelachse 01. Wenn die zweite Seitenfläche 29 im obigen Querschnitt parallel zur Mittelachse O1 (der zweiten imaginären Geraden O1'') verläuft, ist der Einsatz 1 weniger anfällig für eine Verschiebung in Bezug auf den Halter, und der Einsatz 1 ist stabiler am Halter fixierbar.
In Fällen, in denen die Seitenfläche 7 die erste Seitenfläche 27 und die zweite Seitenfläche 29 aufweist, ist eine Breite der ersten Seitenfläche 27 in einer Richtung parallel zur Mittelachse O1 eine erste Breite W1 und ist eine Breite der zweiten Seitenfläche 29 in der Richtung parallel zur Mittelachse O1 eine zweite Breite W2. Die zweite Breite W2 kann zum Beispiel größer sein als die erste Breite W1.
Wenn die erste Schneidkante 21 als untere Schneidkante und die zweite Schneidkante 23 als Außenumfangschneidkante in dem Schneidvorgang verwendet wird, ist die zweite Schneidkante 23 für eine relativ große Schneidbelastung anfällig. Wenn die zweite Breite W2 größer ist als die erste Breite W1, hat die zweite Schneidkante 23 eine höhere Festigkeit. Dies führt zu einer erhöhten Haltbarkeit des Einsatzes 1.
Die Seitenfläche 7 kann ferner eine erste Verbindungsfläche 37 und eine zweite Verbindungsfläche 39 aufweisen. Die erste Verbindungsfläche 37 kann in einem Bereich der Seitenfläche 7 angeordnet sein, der entlang der ersten Seite 17 angeordnet ist, und kann mit der ersten Seite 17 verbunden sein, wie in 4 dargestellt. Die erste Verbindungsfläche 37 kann bei der in 4 dargestellten Ausführungsform zwischen der ersten Seite 17 und der ersten Seitenfläche 27 angeordnet sein.
Die zweite Verbindungsfläche 39 kann in einem Bereich in der Seitenfläche 7 angeordnet sein, der entlang der zweiten Seite 19 angeordnet ist, und kann mit der zweiten Seite 19 verbunden sein, wie in 5 dargestellt. Die zweite Verbindungsfläche 39 kann bei der in 5 dargestellten Ausführungsform zwischen der zweiten Seite 19 und der zweiten Seitenfläche 29 angeordnet sein.
Die erste Verbindungsfläche 37 kann im Querschnitt, der die Mittelachse O1 einschließt, schräg oder parallel zur Mittelachse O1 verlaufen. In 10 ist die erste Verbindungsfläche 37 parallel zu der ersten gedachten Geraden 01'. Wenn die erste Verbindungsfläche 37 im obigen Querschnitt parallel zur Mittelachse O1 (der ersten gedachten Geraden O1') verläuft, ist die Wahrscheinlichkeit, dass die erste Seitenfläche 27 mit dem Werkstück interferiert, wesentlich geringer. Folglich hat eine bearbeitete Fläche des Werkstücks tendenziell eine glattere Oberfläche.
Wenn die erste Verbindungsfläche 37 parallel zur Mittelachse O1 verläuft, hat die erste Schneidkante 21 eine scharfe Schneidenspitze. Bei der Verwendung der ersten Schneidkante 21 als untere Schneidkante ist insbesondere die bearbeitete Oberfläche des Werkstücks daher tendenziell glatter.
Eine Breite der ersten Verbindungsfläche 37 in der Richtung parallel zur Mittelachse O1 kann mit zunehmender Annäherung an die erste Ecke 11 in der Vorderansicht der ersten Seitenfläche 27 größer werden. Wenn die erste Schneidkante 21 zur Durchführung des Schneidvorgangs verwendet wird, neigt ein Teil der ersten Seitenfläche 27, der näher an der zweiten Seitenfläche 29 angeordnet ist, dazu, mit dem Werkstück in Kontakt zu kommen.
Wenn die Breite der ersten Verbindungsfläche 37 wie oben beschrieben größer wird, wird auch der Teil der ersten Seitenfläche 27, der dazu tendiert, mit dem Werkstück in Kontakt zu kommen, weniger wahrscheinlich mit dem Werkstück in Kontakt zu kommen. Dies führt zu einem glatteren Finish der bearbeiteten Oberfläche des Werkstücks.
Die zweite Verbindungsfläche 39 kann im Querschnitt, der die Mittelachse O1 einschließt, schräg oder parallel zur Mittelachse O1 verlaufen. Beispielsweise kann im obigen Querschnitt die zweite Verbindungsfläche 39 einen Teil aufweisen, der so geneigt ist, dass er von der Mittelachse O1 (der zweiten imaginären Geraden O1'') weiter weg angeordnet ist, so wie er sich von der zweiten Seite 19 entfernt.
Wenn die zweite Verbindungsfläche 39 wie oben beschrieben geneigt ist, hat die Schneidenspitze der zweiten Schneidkante 23 eine große Dicke und eine erhöhte Festigkeit. Der Einsatz 1 hat aufgrund der erhöhten Festigkeit der zweiten Schneidkante 23, die einer relativ großen Schneidlast ausgesetzt ist, eine verbesserte Haltbarkeit.
In der Vorderansicht der zweiten Seitenfläche 29 kann die Breite der zweiten Verbindungsfläche 39 in der Richtung parallel zur Mittelachse O1 mit zunehmender Nähe zur ersten Ecke 11 größer werden. Wenn die zweite Schneidkante 23 zur Durchführung des Schneidvorgangs verwendet wird, ist es wahrscheinlicher, dass ein Teil der zweiten Seitenfläche 29, der näher an der ersten Seitenfläche 27 angeordnet ist, mit dem Werkstück in Kontakt kommt.
Wenn die Breite der zweiten Verbindungsfläche 39 wie oben beschrieben größer wird, wird auch der Teil der zweiten Seitenfläche 29, der dazu tendiert, mit dem Werkstück in Kontakt zu kommen, weniger wahrscheinlich mit dem Werkstück in Kontakt kommen. Dies führt zu einem glatteren Finish der bearbeiteten Oberfläche des Werkstücks.
Die erste Fläche 3 kann ferner eine vierte Ecke 41, eine dritte Seite 43 und eine vierte Seite 45 aufweisen. Die vierte Ecke 41 kann benachbart zu der zweiten Ecke 13 und der dritten Ecke 15 angeordnet sein. Die dritte Seite 43 kann zwischen der zweiten Ecke 13 und der vierten Ecke 41 angeordnet sein. Die vierte Seite 45 kann zwischen der dritten Ecke 15 und der vierten Ecke 41 angeordnet sein.
Die andere der kurzen Seiten der ersten Fläche 3, die die rechteckige Form hat, ist in der in 2 dargestellten Ausführungsform die vierte Seite 45. Die andere der langen Seiten der ersten Fläche 3, die die rechteckige Form hat, ist in der in 2 dargestellten Ausführungsform die dritte Seite 43. Ähnlich wie die erste Ecke 11, die zweite Ecke 13 und die dritte Ecke 15 ist auch die vierte Ecke 41 nicht auf eine strenge Ecke beschränkt.
Die Schneidkante 9 kann eine dritte Schneidkante 47, eine vierte Schneidkante 49 und eine zweite Eckschneidkante 51 aufweisen, wie in 2 dargestellt. Die dritte Schneidkante 47 kann an der dritten Seite 43 angeordnet sein. Die dritte Schneidkante 47 ist als eine Außenumfangsschneidkante verwendbar. Die vierte Schneidkante 49 kann an der vierten Seite 45 angeordnet sein. Wenn beispielsweise der Einsatz 1 der vorliegenden Ausführungsform zur Durchführung des Schneidvorgangs des Werkstücks verwendet wird, ist die vierte Schneidkante 49 als eine untere Schneidkante verwendbar, die entlang der bearbeiteten Oberfläche des Werkstücks angeordnet ist.
In den Fällen, in denen die vierte Schneidkante 49 als untere Schneidkante und die dritte Schneidkante 47 als Außenumfangschneidkante verwendet wird, wie oben beschrieben, trägt die dritte Schneidkante 47 hauptsächlich zum Schneidvorgang bei. Die dritte Schneidkante 47 wird daher in manchen Fällen als Hauptschneidkante 9 bezeichnet. Die zweite Eckschneidkante 51 kann an der zweiten Ecke 13 angeordnet sein. Die zweite Eckschneidkante 51 kann über die gesamte zweite Ecke 13 angeordnet sein, wie in 2 dargestellt.
Die Seitenfläche 7 kann ferner eine dritte Seitenfläche 53 und eine vierte Seitenfläche 55 aufweisen, wie in 6 und 7 dargestellt. Zumindest ein Teil der dritten Seitenfläche 53 kann zwischen der dritten Seite 43 und der zweiten Fläche 5 angeordnet sein. Die dritte Seitenfläche 53 kann eine ebene Form haben. Zumindest ein Teil der vierten Seitenfläche 55 kann zwischen der vierten Seite 45 und der zweiten Fläche 5 angeordnet sein. Die vierte Seitenfläche 55 kann eine ebene Form haben.
Die dritte Seitenfläche 53 und die vierte Seitenfläche 55 können als eine Fläche verwendet werden, die mit dem Halter in Kontakt gebracht wird, wenn der Einsatz 1 an dem Halter befestigt wird. Der Einsatz 1 lässt sich stabil am Halter befestigen, da die dritte Seitenfläche 53 und die vierte Seitenfläche 55 eben sind.
Wenn beispielsweise die erste Schneidkante 21, die zweite Schneidkante 23 und die erste Eckschneidkante 25 beim Schneidvorgang des Werkstücks verwendet werden, können die dritte Seitenfläche 53 und die vierte Seitenfläche 55 mit dem Halter in Kontakt gebracht werden. Wenn die dritte Schneidkante 47, die vierte Schneidkante 49 und die zweite Eckschneidkante 51 beim Schneidvorgang des Werkstücks verwendet werden, können die erste Seitenfläche 27 und die zweite Seitenfläche 29 mit dem Halter in Kontakt gebracht werden.
In der Vorderansicht der ersten Fläche 3 kann die vierte Seitenfläche 55 weiter außen angeordnet sein als die vierte Fläche 45. Mit anderen Worten kann in der Vorderansicht der ersten Fläche 3 die vierte Seitenfläche 55 weiter entfernt von der Mitte der ersten Fläche 3 angeordnet sein als die vierte Seite 45. Wenn die vierte Seitenfläche 55 weiter außen angeordnet ist als die vierte Seite 45, ist die Wahrscheinlichkeit geringer, dass die Schneidkante 9 mit dem Halter in Kontakt kommt, wenn die vierte Seitenfläche 55 mit dem Halter in Kontakt gebracht wird, um den Einsatz 1 am Halter zu befestigen. Der Halter und die Schneidkante 9 sind daher weniger anfällig für Beschädigungen.
Die erste Seitenfläche 27 kann einen Bereich aufweisen, der mit zunehmender Nähe zur zweiten Fläche 5 weiter entfernt von der dritten Seitenfläche 53 angeordnet ist. Nachfolgend wird dieser Bereich als ein dritter Bereich 57 bezeichnet. Der dritte Bereich 57 kann so angeordnet sein, dass er einen Endabschnitt der ersten Seitenfläche 27 aufweist, der an einer Seite der dritten Seitenfläche 53 angeordnet ist, wie in 6 dargestellt.
Zumindest ein Teil eines Außenumfangsrands der ersten Seitenfläche 27, die an einer Seite der dritten Seitenfläche 53 angeordnet ist, kann in dem dritten Bereich 57 enthalten sein. Der Teil des Außenumfangsrands der ersten Seitenfläche 27, der in dem dritten Bereich 57 enthalten ist, kann mit zunehmender Nähe zur zweiten Fläche 5 weiter entfernt von der dritten Seitenfläche 53 angeordnet sein.
Wie in 1 dargestellt, kann eine zweite gekrümmte Fläche 59, die eine konvexgekrümmte Flächenform hat, zwischen der ersten Seitenfläche 27 und der dritten Seitenfläche 53 angeordnet sein. Die zweite gekrümmte Fläche 59 kann zwischen der zweiten Ecke 13 und der zweiten Fläche 5 angeordnet sein, wie in der in 1 dargestellten Ausführungsform. Ein Grenzteil C3 zwischen der ersten Seitenfläche 27 und der zweiten gekrümmten Fläche 59 kann mit zunehmender Nähe zur zweiten Fläche 5 weiter entfernt von der dritten Seitenfläche 53 angeordnet sein, wie in der in 4 dargestellten Ausführungsform. Insbesondere kann sich der Grenzteil C3 schräg in einer Richtung von links oben nach rechts unten erstrecken, wie in der in 4 dargestellten Ausführungsform.
Der Teil der ersten Seitenfläche 27, der in dem dritten Bereich 57 enthalten ist, kann mit zunehmender Nähe zur zweiten Fläche 5 weiter entfernt von der dritten Seitenfläche 53 angeordnet sein. Mit anderen Worten kann der Teil des Außenumfangsrands der ersten Seitenfläche 27, der in dem dritten Bereich 57 enthalten ist, mit zunehmender Nähe zur ersten Fläche 3 näher an der dritten Seitenfläche 53 angeordnet sein.
Der Einsatz 1 tendiert dazu, durch den Halter stabil gehalten zu werden, selbst wenn eine große Schubkraft (Kraft in einer Richtung von der vierten Ecke 41 in Richtung zur zweiten Ecke 13) auf die zweite Eckschneidkante 51 im Schneidvorgang des Werkstücks unter Verwendung der zweiten Eckschneidkante 51 ausgeübt wird.
Die Seitenfläche 7 kann ferner eine dritte Verbindungsfläche 61 aufweisen. Die dritte Verbindungsfläche 61 kann in einem Bereich der Seitenfläche 7 angeordnet sein, der entlang der ersten Ecke 11 angeordnet ist, und kann mit der ersten Ecke 11 verbunden sein, wie in 1 dargestellt. Die dritte Verbindungsfläche 61 kann bei der in 1 dargestellten Ausführungsform zwischen der ersten Ecke 11 und der ersten gekrümmten Fläche 33 angeordnet sein.
Die dritte Verbindungsfläche 61 kann in dem Querschnitt, der die Mittelachse O1 einschließt, schräg oder parallel zur Mittelachse O1 verlaufen. 12 korrespondiert zum Querschnitt mit der Mittelachse O1 und zeigt eine dritte gedachte Gerade O1''' parallel zur Mittelachse 01. Die dritte Verbindungsfläche 61 kann beispielsweise so geneigt sein, dass sie sich mit zunehmender Entfernung von der ersten Ecke 11 im obigen Querschnitt von der Mittelachse O1 (der dritten gedachten Geraden O1''' entfernt.
Wenn die dritte Verbindungsfläche 61 wie oben beschrieben geneigt ist, hat eine Schneidenspitze der ersten Eckschneidkante 25 eine große Dicke und eine erhöhte Festigkeit. Der Einsatz 1 hat aufgrund der erhöhten Festigkeit der ersten Eckschneidkante 25, die einer relativ großen Schneidlast ausgesetzt ist, eine verbesserte Haltbarkeit.
In Fällen, in denen die Seitenfläche 7 die dritte Verbindungsfläche 61 aufweist, kann die dritte Verbindungsfläche 61 einen vierten Bereich 63 aufweisen. Der vierte Bereich 63 kann mit zunehmender Entfernung von der ersten Seite 17 einen größeren Neigungswinkel relativ zur Mittelachse O1 aufweisen. Wenn die dritte Verbindungsfläche 61 den vierten Bereich 63 aufweist, kann die Festigkeit der zweiten Schneidkante 23 erhöht werden während die Schneidenspitze der ersten Schneidkante 21 scharf gehalten wird.
Die erste Fläche 3 kann eine Stegfläche 65 und eine geneigte Fläche 67 aufweisen, wie bei der in 2 dargestellten Ausführungsform. Die Stegfläche 65 kann entlang der ersten Seite 17, der zweiten Seite 19 und der ersten Ecke 11 angeordnet sein. Dies kann dahingehend umformuliert werden, dass die Fläche 65 entlang der ersten Schneidkante 21, der zweiten Schneidkante 23 und der ersten Eckschneidkante 25 in einer in 9 dargestellten Ausführungsform angeordnet ist. Die Schneidkante 9 hat eine erhöhte Haltbarkeit, wenn die erste Fläche 3 die Stegfläche 65 aufweist.
Die geneigte Fläche 67 kann entlang der Stegfläche 65 angeordnet sein. Die geneigte Fläche 67 kann bei der in 2 dargestellten Ausführungsform weiter innerhalb der ersten Fläche 3 angeordnet sein als die Stegfläche 65. Die geneigte Fläche 67 kann näher an der Bezugsebene S1 angeordnet sein, so wie sie sich von der Stegfläche 65 entfernt. Bei der geneigten Fläche 67 in der ersten Fläche 3 kann es sich um den Spanflächenbereich handeln, wie oben beschrieben.
Wenn die erste Fläche 3 die geneigte Fläche 67 aufweist, die als Spanfläche dienen kann, ist es einfach, eine Flussrichtung von Spänen zu steuern, die von der Schneidkante 9 während des Schneidvorgangs erzeugt werden, was zu einer verbesserten Spanabfuhrleistung führt. Der Neigungswinkel der geneigten Fläche 67 kann größer sein als der Neigungswinkel der Stegfläche 65. Wie hierin verwendet, bezeichnet der Begriff „Neigungswinkel jeder der Stegfläche 65 und der geneigten Fläche 67“ einen Winkel relativ zur Bezugsebene S1.
Der Einsatz 1 kann ein Durchgangsloch 69 aufweisen, das in Bereiche mündet, die an entgegengesetzten Seiten der Seitenfläche 7 angeordnet sind, insbesondere die zweite Seitenfläche 29 und die vierte Seitenfläche 55, wie in der in 1 dargestellten Ausführungsform. Eine Mittelachse O1 des Durchgangslochs 69 kann geneigt oder orthogonal zur Mittelachse O1 des Einsatzes 1 verlaufen.
Das Durchgangsloch 69 ist verwendbar, um z.B. eine Schraube zur Befestigung des Einsatzes 1 am Halter einzusetzen. Anstelle der Schraube kann z.B. auch ein Klemmelement zur Befestigung des Einsatzes 1 am Halter verwendet werden.
Obwohl das Durchgangsloch 69 in der in 1 dargestellten Ausführungsform in die Bereiche mündet, die an den entgegengesetzten Seiten der Seitenfläche 7 angeordnet sind, ist nicht beabsichtigt, das Durchgangsloch 69 auf die obige Konfiguration zu beschränken. Beispielsweise kann das Durchgangsloch 69 von der Mitte der ersten Fläche 3 in Richtung zur Mitte der zweiten Fläche 5 ausgebildet sein.
Als ein Material des Einsatzes 1 sind beispielsweise Hartmetall und Cermet verwendbar. Beispiele für die Zusammensetzung des Hartmetalls weisen WC-Co, WC-TiC-Co und WC-TiC-TaC-Co auf, wobei WC, TiC und TaC harte Partikel sind und Co eine Binderphase ist.
Das Cermet ist ein gesinterter Verbundwerkstoff, der durch Zusammensetzen von Metall in eine keramische Komponente erhältlich ist. Beispiele für das Cermet sind Titanverbindungen, die hauptsächlich aus Titancarbid (TiC) oder Titannitrid (TiN) ausgebildet sind. Es ist jedoch nicht beabsichtigt, das Material des Einsatzes 1 auf die oben genannte Zusammensetzung zu beschränken.
Eine Fläche des Einsatzes 1 kann mit einer Beschichtungsschicht unter Verwendung des Verfahrens der chemischen Gasphasenabscheidung (CVD) oder des Verfahrens der physikalischen Gasphasenabscheidung (PVD) beschichtet werden. Beispiele für die Zusammensetzung der Beschichtungsschicht weisen Titancarbid (TiC), Titannitrid (TiN), Titancarbonitrid (TiCN) und Aluminiumoxid (Al₂O₃) auf.
<Schneidwerkzeuge>
Ein Schneidwerkzeug 101 in einer Ausführungsform wird im Folgenden unter Bezugnahme auf 13 und 14 beschrieben. 13 und 14 zeigen einen Zustand, in dem der in 1 dargestellte Einsatz mittels einer Schraube 107 an einer Tasche 105 eines Halters 103 befestigt ist. Eine Drehachse Y1 des Schneidwerkzeugs 101 ist in 13 durch eine Zwei-Punkt-Strichlinie o.ä. angedeutet.
Das Schneidwerkzeug 101 in der vorliegenden Ausführungsform kann für einen Fräsvorgang verwendet werden. Das Schneidwerkzeug 101 kann den Halter 103 und den Einsatz aufweisen, wie in 13 dargestellt. Der Halter 103 hat eine säulenartige Form, die sich von einem ersten Ende zu einem zweiten Ende entlang einer Drehachse Y1 erstreckt. Der Halter 103 kann eine Tasche 105 aufweisen, die an einer Seite des ersten Endes angeordnet ist. Der Einsatz kann in der Tasche 105 angeordnet sein.
Der Halter 103 kann nur eine Tasche 105 oder alternativ eine Mehrzahl von Taschen 105 aufweisen, wie in einer in 13 dargestellten Ausführungsform. Wenn der Halter 103 die Taschen 105 aufweist, kann das Schneidwerkzeug 101 eine Mehrzahl von Einsätzen aufweisen, und die Einsätze können einzeln in den Taschen 105 angeordnet sein.
Die Tasche 105 kann sich in eine Außenumfangsfläche des Halters 103 und eine Endfläche an einer Seite des ersten Endes öffnen. In Fällen, in denen der Halter 103 die Taschen 105 aufweist, können diese Taschen 105 in gleichen oder ungleichen Abständen um die Drehachse Y1 angeordnet sein. Wie z.B. aus der Tatsache ersichtlich, dass der Halter 103 die Taschen 105 aufweist, ist der Halter 103 nicht streng säulenförmig.
Der Einsatz 1 kann so an der Tasche 105 angebracht sein, dass zumindest ein Teil der Schneidkante aus dem Halter 103 vorsteht. Insbesondere kann der Einsatz 1 der vorliegenden Ausführungsform so an dem Halter 103 befestigt sein, dass die zweite Schneidkante weiter außen als die Außenumfangsfläche in dem Halter angeordnet ist und die erste Schneidkante aus dem Halter 103 in Richtung eines Werkstücks vorsteht.
Zumindest ein ebener Flächenbereich in der zweiten Fläche und die Seitenfläche im Einsatz können im Schneidwerkzeug 101 der vorliegenden Ausführungsform in Kontakt mit dem Halter 103 sein.
Der Einsatz kann in der vorliegenden Ausführungsform mit einer Schraube 107 an der Tasche 105 befestigt sein. Insbesondere kann der Einsatz an dem Halter 103 befestigt werden, indem die Schraube 107 in ein Schraubenloch des Einsatzes eingeführt wird und indem ein vorderes Ende der Schraube 107 in ein in der Tasche 105 ausgebildetes Schraubenloch eingeführt wird, um die Schraube 107 an dem Schraubenloch zu befestigen.
Als ein Material des Halters 105 kann beispielsweise Stahl oder Gusseisen verwendet werden. Von diesen Materialien trägt die Verwendung von Stahl besonders dazu bei, die Zähigkeit des Halters 105 zu erhöhen.
<Verfahren zur Herstellung eines maschinell bzw. spanabhebend bearbeiteten Produkts>
Ein Verfahren zur Herstellung eines maschinell bearbeiteten Produkts in einem nicht einschränkenden Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die 15 bis 17 beschrieben. 15 bis 17 zeigen ein Verfahren zur Herstellung eines maschinell bearbeiteten Produkts in einem Schneidvorgang unter Verwendung des obigen Schneidwerkzeugs. Die Drehachse O2 des Schneidwerkzeugs 101 ist in den 15 bis 17 durch eine Zwei-Punkt-Strichlinie angegeben. Das maschinell bearbeitete Produkt 203 ist herstellbar, indem der Schneidvorgang des Werkstücks 201 durchgeführt wird.
Das Verfahren zur Herstellung des maschinell bearbeiteten Produkts kann die folgenden Schritte aufweisen:

(1) Drehen des Schneidwerkzeugs 101, das durch die vorhergehende Ausführungsform dargestellt ist,
(2) Bringen des sich drehenden Schneidwerkzeugs 101 in Kontakt mit dem Werkstück 201, und
(3) Bewegen des Schneidwerkzeugs 101 von dem Werkstück 201 weg.

Konkret kann zunächst das Schneidwerkzeug 101 relativ nahe an das Werkstück 201 herangebracht werden, während das Schneidwerkzeug 101 in Y-Richtung um die Drehachse O2 rotiert, wie in 15 dargestellt. Das Werkstück 201 kann dann geschnitten werden, indem die Schneidkante des Schneidwerkzeugs 101 in Kontakt mit dem Werkstück 201 gebracht wird, wie in 16 dargestellt. Danach kann das Schneidwerkzeug 101 relativ vom Werkstück 201 wegbewegt werden, wie in 17 dargestellt.
Das Werkstück 201 kann fixiert werden und das Schneidwerkzeug 101 kann in die Nähe des Werkstücks 201 gebracht werden. Das Werkstück 201 kann fixiert sein, und das Schneidwerkzeug 101 kann um die Drehachse O2 gedreht werden, wie in einer in 15 bis 17 dargestellten Ausführungsform. Das Werkstück 201 kann fixiert sein und das Schneidwerkzeug 101 kann wegbewegt werden, wie in der in 17 dargestellten Ausführungsform.
Bei der in den 15 bis 17 dargestellten Ausführungsform ist das Werkstück 201 fixiert und wird das Schneidwerkzeug 101 in jedem der Schritte bewegt. Es ist jedoch nicht beabsichtigt, auf diese Ausführungsform beschränkt zu sein.
Zum Beispiel kann das Werkstück 201 im Schritt (1) in die Nähe des Schneidwerkzeugs 101 herangebracht werden. In ähnlicher Weise kann das Werkstück 201 im Schritt (3) vom Schneidwerkzeug 101 wegbewegt werden. Wenn der Schneidvorgang fortgesetzt werden soll, kann der Schritt des In-Kontakt-Bringens der Schneidkante des Einsatzes mit verschiedenen Abschnitten des Werkstücks 201 wiederholt werden, während das Schneidwerkzeug 101 gedreht verbleibt.
Repräsentative Beispiele für das Material des Werkstücks 201 weisen unlegierten Stahl, legierten Stahl, rostfreien Stahl, Gusseisen und Nichteisenmetalle auf.
Bezugszeichenliste

1: Schneideinsatz (Einsatz)
3: erste Fläche
5: zweite Fläche
7: Seitenfläche
9: Schneidkante
11: erste Ecke
13: zweite Ecke
15: dritte Ecke
17: erste Seite
19: zweite Seite
21: erste Schneidkante
23: zweite Schneidkante
25: erste Eckschneidkante
27: erste Seitenfläche
29: zweite Seitenfläche
31: erster Bereich
33: erste gekrümmte Fläche
35: zweiter Bereich
37: erste Verbindungsfläche
39: zweite Verbindungsfläche
41: vierte Ecke
43: dritte Seite
45: vierte Seite
47: dritte Schneidkante
49: vierte Schneidkante
51: zweite Eckschneidkante
53: dritte Seitenfläche
55: vierte Seitenfläche
57: dritter Bereich
59: zweite gekrümmte Fläche
61: dritte Verbindungsfläche
63: vierter Bereich
65: Stegfläche
67: geneigte Fläche
69: Durchgangsloch
101: Schneidwerkzeug
103: Halter
105: Tasche
107: Schraube
201: Werkstück
203: maschinell bearbeitetes Produkt
O1: Mittelachse
O2: Drehachse
Y: Drehrichtung
S1: Bezugsebene
W1: erste Breite
W2: zweite Breite

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2018199365 [0001]
JP 200798506 [0003]

Claims

Ein Schneideinsatz, aufweisend: eine erste Fläche, die eine polygonale Form hat, eine zweite Fläche, die an einer der ersten Fläche entgegengesetzten Seite angeordnet ist, und eine Seitenfläche, die zwischen der ersten Fläche und der zweiten Fläche angeordnet ist, wobei die erste Fläche aufweist eine erste Ecke, eine zweite Ecke, die zur ersten Ecke benachbart angeordnet ist, eine dritte Ecke, die zur ersten Ecke benachbart angeordnet ist, eine erste Seite, die zwischen der ersten Ecke und der zweiten Ecke angeordnet ist, und eine zweite Seite, die zwischen der ersten Ecke und der dritten Ecke angeordnet ist, die Seitenfläche aufweist eine erste Seitenfläche, von der zumindest ein Teil zwischen der ersten Seite und der zweiten Fläche angeordnet ist, und eine zweite Seitenfläche, von der zumindest ein Teil zwischen der zweiten Seite und der zweiten Fläche angeordnet ist, in einer Vorderansicht der ersten Fläche die erste Seitenfläche weiter außen angeordnet ist als die erste Seite, und die erste Seitenfläche einen ersten Bereich aufweist, der mit zunehmender Nähe zur zweiten Fläche näher an der zweiten Seitenfläche angeordnet ist.
Der Schneideinsatz gemäß Anspruch 1, wobei die erste Seite kürzer ist als die zweite Seite.
Der Schneideinsatz gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei in einer Vorderansicht der ersten Seitenfläche zumindest ein Teil des ersten Bereichs zwischen der ersten Ecke und der zweiten Fläche angeordnet ist.
Der Schneideinsatz gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei eine imaginäre gerade Linie, die durch einen Mittelpunkt der ersten Fläche und einen Mittelpunkt der zweiten Fläche verläuft, eine Mittelachse ist, und die erste Seitenfläche in einem Querschnitt, der die Mittelachse einschließt, parallel zur Mittelachse verläuft.
Der Schneideinsatz gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die zweite Seitenfläche in einer Vorderansicht der ersten Fläche weiter außen angeordnet ist als die zweite Fläche, und die zweite Seitenfläche einen zweiten Bereich aufweist, der mit zunehmender Nähe zur zweiten Fläche näher an der ersten Seitenfläche angeordnet ist.
Der Schneideinsatz gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei in einer Vorderansicht der zweiten Seitenfläche zumindest ein Teil des zweiten Bereichs zwischen der ersten Ecke und der zweiten Fläche angeordnet ist.
Der Schneideinsatz gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei eine imaginäre gerade Linie, die durch einen Mittelpunkt der ersten Fläche und einen Mittelpunkt der zweiten Fläche verläuft, eine Mittelachse ist, und die zweite Seitenfläche in einem Querschnitt, der die Mittelachse einschließt, parallel zur Mittelachse verläuft.
Der Schneideinsatz gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei eine imaginäre gerade Linie, die durch einen Mittelpunkt der ersten Fläche und einen Mittelpunkt der zweiten Fläche verläuft, eine Mittelachse ist, eine Breite der ersten Seitenfläche in einer Richtung parallel zu der Mittelachse eine erste Breite ist, eine Breite der zweiten Seitenfläche in der Richtung parallel zu der Mittelachse eine zweite Breite ist, und die zweite Breite größer ist als die erste Breite.
Der Schneideinsatz gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Seitenfläche ferner eine erste Verbindungsfläche aufweist, die an die erste Seite anschließt, eine imaginäre gerade Linie, die durch einen Mittelpunkt der ersten Fläche und einen Mittelpunkt der zweiten Fläche verläuft, eine Mittelachse ist, und die erste Verbindungsfläche in einem die Mittelachse einschließenden Querschnitt parallel zu der Mittelachse verläuft.
Der Schneideinsatz gemäß Anspruch 9, wobei in einer Vorderansicht der ersten Seitenfläche eine Breite der ersten Verbindungsfläche in einer Richtung parallel zur Mittelachse mit zunehmender Nähe zur ersten Ecke größer wird.
Der Schneideinsatz gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die Seitenfläche ferner eine zweite Verbindungsfläche aufweist, die an die zweite Seite anschließt, eine imaginäre gerade Linie, die durch einen Mittelpunkt der ersten Fläche und einen Mittelpunkt der zweiten Fläche verläuft, eine Mittelachse ist, und die zweite Verbindungsfläche einen Teil aufweist, der so geneigt ist, dass er in einem Querschnitt, der die Mittelachse einschließt, mit zunehmender Entfernung von der zweiten Seite von der Mittelachse weg angeordnet ist.
Der Schneideinsatz gemäß Anspruch 11, wobei in einer Vorderansicht der zweiten Seitenfläche eine Breite der zweiten Verbindungsfläche in einer Richtung parallel zur Mittelachse mit zunehmender Nähe zur ersten Ecke größer wird.
Der Schneideinsatz gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei die erste Fläche ferner aufweist eine vierte Ecke, die zur zweiten Ecke benachbart angeordnet ist, und eine dritte Seite, die zwischen der zweiten Ecke und der vierten Ecke angeordnet ist, die Seitenfläche ferner eine dritte Seitenfläche aufweist, von der zumindest ein Teil zwischen der dritten Seite und der zweiten Fläche angeordnet ist, und die erste Seitenfläche einen dritten Bereich aufweist, der mit zunehmender Nähe zur zweiten Fläche von der dritten Seitenfläche weg angeordnet ist.
Der Schneideinsatz gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei die Seitenfläche ferner eine dritte Verbindungsfläche aufweist, die an die erste Ecke anschließt, eine imaginäre gerade Linie, die durch einen Mittelpunkt der ersten Fläche und einen Mittelpunkt der zweiten Fläche verläuft, eine Mittelachse ist, und die dritte Verbindungsfläche so geneigt ist, dass sie in einem die Mittelachse einschließenden Querschnitt mit zunehmender Entfernung von der ersten Ecke von der Mittelachse weg angeordnet ist.
Der Schneideinsatz gemäß einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei die dritte Verbindungsfläche einen vierten Bereich aufweist, dessen Neigungswinkel relativ zur Mittelachse mit zunehmender Entfernung von der ersten Seite größer wird.
Ein Schneidwerkzeug, aufweisend: einen Halter, der eine säulenartige Form hat, die sich von einem ersten Ende zu einem zweiten Ende entlang einer Drehachse erstreckt, und der eine Tasche aufweist, die an einer Seite des ersten Endes angeordnet ist, und den Schneideinsatz gemäß einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei der Schneideinsatz in der Tasche angeordnet ist.
Ein Verfahren zur Herstellung eines maschinell bearbeiteten Produkts, aufweisend: Drehen des Schneidwerkzeugs gemäß Anspruch 16, Bringen des sich drehenden Schneidwerkzeugs in Kontakt mit einem Werkstück, und Bewegen des Schneidwerkzeugs von dem Werkstück weg.