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Die Erfindung betrifft eine Wendeplatte für rundlaufende Fräswerkzeuge,
die aus einem Grundkörper, der die Schneidkanten enthaltende Hartmetallauflagen
trägt, besteht.
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Mit Wendeschneideinsätzen oder Wendeplatten bestückte Fräswerkzeuge
oder Messerköpfe haben den Vorteil, daß das insbesondere bei größeren Messerstählen
nicht ganz einfache Nachschleifen der Schneiden entfällt, da die Einsätze nach dem
Verschleiß der entsprechenden Schneidkanten einfach durch neue Schneidelemente ersetzt
werden. Die Einsätze, die in mehreren Ausführungsformen bekannt sind, bestehen durchweg
einstückig aus Hartmetall. Sie können in Gestalt eines recht- oder schiefwinkligen
Parallelepipeds oder eines Pyramidenstumpfes ausgebildet sein, doch ist es auch
bekannt, ihren Schneidkanten eine bestimmte Profilform zu geben. Auch kreissegmentförmige
Platten wurden schon verwendet.
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Das Einspannen der Einsätze in die am Bereich des Umfanges des Werkzeugtragkörpers
vorgesehenen Ausnehmungen erfolgt in der Regel mittels Spanneinsätzen, die aus einem
Schneidelementträger und einem Spannkeil bestehen. Da die Einsätze meistens über
mehrere nacheinander abarbeitbare Schneidkanten verfügen, die nach entsprechendem
Wenden der Einsätze zur Wirkung gebracht werden können, sind die Spannsätze im allgemeinen
derart eingerichtet, daß sie die Einsätze in mehreren Stellungen festklemmen können.
, Die einstückige Ausbildung der Wendeschneideinsätze aus Hartmetall bedingt einen
beträchtlichen Kostenaufwand. Daneben sind zufolge der notwendigerweise verhältnismäßig
geringen Abmessungen der einstückigen Einsätze die Spanräume vergleichsweise klein,
was insbesondere bei Scheibenfräsern mit großer Schnittiefe zu erheblichen Unzuträglichkeiten
führt, die unter Umständen die Anwendung von derartigen Wendeschneideinsätzen ausschließen
können.
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Eine Abhilfe ist schon in der Weise versucht worden, daß bei einem
Fräswerkzeug im wesentlichen kreisrunde, scheibenförmige Schneideinsätze verwendet
wurden, die aus einer an dem Werkzeuggrundkörper festspannbaren Stahlhülse bestehen,
die mit einem Ringflansch versehen ist, auf den ein konzentrischer Hartmetallring
aufgelötet ist. Durch Drehen dieses Schneideinsatzes um die Mittelachse kann die
Schneidkante des Hartmetallringes nach und nach über die ganze Länge des Umfanges
abgearbeitet werden. Bei diesem Werkzeug handelt es sich jedoch um ein lediglich
ffir Sonderzwecke einsetzbares Werkzeug, das nicht allgemein verwendbar ist.
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Abgesehen davon ist es bekannt, hochbeanspruchte Werkzeuge, beispielsweise
Bohrer, Reibahlen, Drehmeißel u. dgl., in der Weise aufzubauen, daß in einen aus
Stahl bestehenden und spannbaren Grundkörper ein Hartmetallblättchen eingesetzt
ist, das in der Regel in eine seiner Gestalt angepaßte Ausnehmung eingelötet ist
und die Schneidkanten aufweist. Bei solchen Werkzeugen geht die Meinung der Fachleute
dahin, daß eine Beanspruchung der Hartmetallblättchen nur senkrecht zur Lötfläche
durch die beim Betrieb auftretende Schnittkraft erfolgen darf, weil eine Beanspruchung
der Lötung auf Scherung tunlichst ausgeschlossen sein soll. Dieser Gesichtspunkt
gilt auch für einen bekannten Messerkopf mit Tangentiahnessern, die schwalbenschwanzförmige
Halteansätze aufweisen und auf einer Seite mit stufenförmig abgesetzten Ausnehmungen
versehen sind, in die entsprechend angepaßte Hartmetallblättchen eingelötet sind,
die sich gegen die rückwärtige Wand der jeweiligen Ausnehmungen abstützen.
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Ziel der Erfindung ist es, den erwähnten Nachteilen der bekannten
Wendeschneideinsätze abzuhelfen und eine Wendeplatte für rundlaufende Fräswerkzeuge
zu schaffen, die preisgünstiger und mit geringerem Aufwand an Schneidstoff herstellbar
ist als die bisher bekannten Vollhartmetallwendeschneidplatten und sich darüber
hinaus durch eine bessere Einspannmöglichkeit auszeichnet.
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Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Wendeplatte gemäß der Erfindung
dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Wendeplattenausbildung in Form eines länglichen
Messers mit an den schmalseitigen Stirnflächen angeordneten Schneidkanten und einer
im wesentlichen parallel zu diesen Stirnflächen verlaufenden Hauptschnittkraftrichtung
die die Schneidkanten enthaltende leistenartige Hartmetallauflage an zumindest einer
schmalseitigen Stirnfläche stumpf aufliegend angeordnet ist.
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Die neue Wendeplatte hat sich in der Praxis bereits hervorragend bewährt
und die in sie gesetzten Erwartungen erfüllt. Zu ihrer Schaffung war das Vorurteil
der Fachwelt zu überwinden, das darin bestand, daß von einer Beanspruchung der Lötung
in Richtung der Lötfläche durch die Hauptschnittkraft allgemein abgeraten wurde.
Die Erfindung hat erkannt, daß dieses Vorurteil jedoch nicht berechtigt ist, wenn
die Wendeplatten erfindungsgemäß ausgebildet werden. Die neuen Wendeplatten können
in einfacher Weise gespannt werden, wobei der Grundkörper in seinen Abmessungen
den Spannverhältnissen angepaßt werden kann, so daß es möglich ist, große Spanräume
auszubilden, die es gestatten, auch langspanende Metalle ohne weiteres zu bearbeiten.
Darüber hinaus ergibt sich naturgemäß eine bedeutende Einsparung an dem verhältnismäßig
teueren Hartmetall.
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In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung
dargestellt. Es zeigt F i g. 1 ein Fräswerkzeug bestückt mit Wendeplatten gemäß
der Erfindung in einer Seitenansicht, teilweise in schematischer Darstellung, F
i g. 2 das Fräswerkzeug nach F i g. 1 geschnitten längs der Linie 11-II nach F i
g. 1 im Ausschnitt und einer Detaildarstellung, F i g. 3 das Fräswerkzeug nach F
i g. 1 geschnitten längs der Linie III-III nach F i g. 1 im Ausschnitt und einer
Detaildarstellung, F i g. 4 und 5 das Fräswerkzeug nach F i g. 1 in Draufsichten
entsprechend den in F i g. 1 angegebenen gleichbezeichneten Pfeilen, jeweils im
Ausschnitt und einer Detaildarstellung, F i g. 6 ein Fräswerkzeug bestückt mit Wendeplatten
gemäß der Erfindung in einer anderen Ausführungsform in einer Seitenansicht, teilweise
in schematischer Darstellung, F i g. 7 das Fräswerkzeug nach F i g. 6 geschnitten
längs der Linie VII-VII gemäß F i g. 6 in einer Seitenansicht und einer Detaildarstellung
und F i g. 8 und 9 das Fräswerkzeug nach F i g. 6 jeweils in einer Draufsicht entsprechend
den gleichbezeichneten Pfeilen der F i g. 6 im Ausschnitt.
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Das Fräswerkzeug (F i g. 1 und 6) besteht aus einem Werkzeuggrund-
oder -tragkörper 1, an dessen Umfang Ausnehmungen 2 angeordnet sind, in denen
als
Wendeschneideinsätze ausgebildete Schneidelemente 3 und 4 eingespannt
sind. Die Schneidelemente 3, 4 bestehen jeweils aus einem Grundkörper 5,
6, der aus vergütetem Stahl hergestellt ist und im wesentlichen die Gestalt eines
Parallelepipeds aufweist, und aus leistenförmigen Auflagen 7, die aus Hartmetall
bestehen und an gegenüberliegenden Schmalseiten der Grundkörper 5, 6 angeordnet
sind. Die Auflagen 7 sind auf die Grundkörper aufgelötet; doch wäre naturgemäß auch
eine andere gebräuchliche Befestigungsart denkbar. Der Abstand der in Parallelebenen
liegenden Außenflächen der Auflagen 7 ist jeweils maßgetreu eingestellt,
so daß die Hauptschneiden der Einsätze 3, 4, die bei 8 angedeutet sind, auf dem
gleichen Schneidenflugkreis liegen, wenn die Einsätze auf ihrer jeweiligen Unterseite
auf Auflagen aufliegen, welche den gleichen Abstand vom Schneidenflugkreis haben.
Zu diesem Zwecke können im Werkzeugtragkörper oder an dessen Ausnehmungen angeordneten
Zwischenstücken maßgetreue Auflageflächen ausgebildet sein, auf denen die eingesetzten
Wendeschneideinsätze jeweils mit der gemeinsamen Freifläche zweier einander zugeordneter
Hauptschneiden 8 aufliegen.
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Eine entsprechende Einrichtung ist beispielsweise den F i g. 2 und
7 zu entnehmen: Auf dem Grund der Ausnehmungen 2 ist jeweils ein Auflagestück
9 oder 10 angeordnet, das maßgetreu geschliffen ist und einen genauen
Rundlauf der Hauptschneiden 8 gewährleistet, wenn nur die Einsätze beim Einsetzen
satt auf der Auflage aufliegen.
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Die Verspannung der Einsätze 3, 4 in der Ausnehmung
2 geschieht durch Keile 11, die mittels Schrauben 12 mit dem
Werkzeugkörper 1 verbunden sind. Da der Grundkörper 5, 6 der Einsätze
aus elastischem Stahlmaterial besteht, brauchen die Einsätze nicht über ihre gesamte
Höhe von dem Keil 11 unterstützt zu werden, wie es bei einstückigen, aus
Hartmetall bestehenden Platten der Fall ist. Vielmehr kann ein sehr tiefer, aus
den F i g. 1 und 6 augenfällig ersichtlicher Spanraum vorgesehen werden, der zur
Bearbeitung langspanender Metalle sehr günstig ist.
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Die Einsätze 3, 4 selbst sind in Halteteilen 13, 14 geführt, die rinnenartige,
ihrer Gestaltung entsprechende Führungen nach Art von Nuten aufweisen und ein seitliches
Auskippen der Einsätze verhindern. Die Halteteile 13 sind in der Ausführungsform
nach F i g. 1 mittels Schrauben 15 seitlich an dem Grundkörper
1 befestigt. Die Nuten halten die Wendeschneideinsätze beidseitig formschlüssig
in Arbeitsstellung. Die Wände der Schneideinsätze werden von den Keilen
11 gegen den Grund der Nuten gepreßt.
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Während die Einsätze 3 eine im wesentlichen rechteckige Querschnittsgestalt
aufweisen, sind die Einsätze 4 mit einer parallelogrammgemäßen Querschnittsgestalt
ausgeführt. Dadurch wird erreicht, daß die Leisten 7 auch mit ihren Ecken
16 schneiden. Durch entsprechende Einstellung der Schrauben 15
kann
hierbei eine genaue seitliche Justierung der Schneidkanten oder Ecken
16 für den Planlauf der Schneidelemente erzielt werden.
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Bei allen Schneidelementen stehen jeweils vier Wendemöglichkeiten
zur Verfügung, bis die vier oberen Seitenkanten der Leisten 7, 8 jeweils abgearbeitet
sind.
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In der Ausführungsform nach F i g. 6 bis 9 sind in den einzelnen Ausnehmungen
2 jeweils zwei Einsätze 3, 4 nebeneinanderliegend angeordnet. Zwischen den
einzelnen Einsätzen einer Ausnehmung sind hierbei Zwischenräume vorgesehen, während
gleichzeitig die Einsätze aufeinanderfolgender Ausnehmungen 2 derart gegeneinander
versetzt sind, daß die Einsätze der einen Ausnehmung bezüglich jener der vorausgehenden
oder nachfolgenden Ausnehmung auf Lücke stehen. Durch die Kombination von Einsätzen
3 und 4, d. h. Elementen mit rechteckiger und mit parallelogrammgemäßer Querschnittsgestalt,
die - wie in den F i g. 8 und 9 dargestellt - derart angeordnet werden können, daß
die Schneidkanten 16 der Elemente 4 zu einer oder zu beiden Stirnseiten
des Werkzeugkörpers 1 vorstehen, läßt sich in einfacher Weise ein Werkzeug
schaffen, das mit rund-und planlaufenden Schneidkanten versehen ist. Die Toleranz
der Schneidecken für den Rund- und Planlauf kann ohne weiteres auf 1/loo bis 2/loo
mm eintoleriert werden, so daß sich ein hervorragend gleichmäßig schneidendes Werkzeug
ergibt. Selbstverständ-Lich können die Hartmetallauflagen entsprechend einer bestimmten
Profillinie gestaltet sein, wie es auch denkbar ist, die Auflagen mit unterschiedlicher
Wandstärke auszuführen.