DE1300772B

DE1300772B - Thread turning tool

Info

Publication number: DE1300772B
Application number: DE1964S0090496
Authority: DE
Inventors: Gerisch Rudolf
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1964-04-11
Filing date: 1964-04-11
Publication date: 1969-08-07
Also published as: SE317238B

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Gewindedrehmeißel mit einem Hartmetallschneidkörper in Form einer dreieckigen Schneidplatte, deren Schneidkanten abwechselnd an einem Grundkörper in Arbeitsstellung bringbar sind.The invention relates to a thread turning chisel with a hard metal cutting body in the form of a triangular cutting plate, the cutting edges of which alternate on one Base body can be brought into working position.

Derartige Gewindedrehmeißel gestatten es, die Nachteile, die mit aufgelöteten Hartmetallplatten versehen sind, zu vermeiden, insbesondere die besondere Beachtung der Spannungsrißempfindlichkeit aufzulötender Hartmetalle und die Schwierigkeiten beim Auflöten selbst. Ferner sind damit das genaue Nachschleifen der Schneidkanten nach Gewindeschneidlehren und die Gefahr der Entstehung von Schleifrissen vermieden. Man hat jedoch bisher die mehrere Schneidzähne aufweisenden Schneidplatten mit einer zentrischen Bohrung für eine Befestigungsschraube versehen, die in einer Aussparung am Kopf des Grundkörpers angeordnet ist (deutsche Auslegeschrift 1223 230). Die Erfindung geht von der überlegung aus, daß zentrische Befestigungsbohrungen in mehreckigen Schneidplatten insofern nachteilig sind, als bei der Herstellung von größeren Gewinden und/oder dem Bedürfnis nach Erzielung großer Schnittgeschwindigkeiten querschnittgeschwächte Schneidplatten der Gefahr einer Beschädigung unterliegen.Such thread turning bits allow the disadvantages that are soldered with Tungsten carbide plates are to be avoided, especially the special attention the sensitivity to stress cracking of hard metals to be soldered and the difficulties during the soldering itself. Furthermore, the exact regrinding of the cutting edges is possible after thread cutting gauges and the risk of grinding cracks being avoided. So far, however, the cutting inserts having a plurality of cutting teeth have been used with one central hole for a fastening screw provided in a recess is arranged on the head of the base body (German Auslegeschrift 1223 230). the Invention is based on the idea that central mounting holes in polygonal Cutting inserts are disadvantageous in that they are used in the production of larger threads and / or the need to achieve high cutting speeds with weakened cross-sections Cutting inserts are at risk of damage.

Aufgabe der Erfindung ist es demgemäß, einen Gewindedrehmeißel der eingangs genannten Art zu schaffen, mit welchem sich dreieckige Schneidplatten, ohne daß eine Befestigungsbohrung vorgesehen sein müßte, funktionssicher innerhalb des Grundkörpers haltern lassen.The object of the invention is accordingly to provide a thread turning chisel of to create the type mentioned at the beginning, with which triangular cutting inserts, without a mounting hole having to be provided, functionally reliable within of the base body can be held.

Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Schneidplatte mit ihren jeweiligen beiden Schneidkanten über deren ganze Höhe durch einen Fensterschlitz des Grundkörpers vorkragt und auf einer Sitzfläche des Grundkörpers, die sich bis über einen Wandvorsprung in dem Grundkörper unterhalb der vorkragenden Schneidkante erstreckt, abgestützt ist und die Schneidplatte einerseits durch ein geführtes Druckstück in der Ebene der Schneidplatte an die die Fensterschlitze begrenzenden, entsprechend der Neigung der Schneidplatte gestalteten Vorsprünge des Grundkörpers verspannt, andererseits durch eine äußere Spannpratze senkrecht zur Ebene der Schneidplatte gehalten ist. Die Erfindung gibt die Möglichkeit, als Schneidplatten handelsübliche Hartmetallauflagen größter Verschleißfestigkeit anzuwenden, wodurch gegenüber den vorerwähnten bekannten Werkzeugen eine weitere Erhöhung der Schnittgeschwindigkeit und damit eine Verringerung der Bearbeitungszeiten oder bei gleicher Schnittgeschwindigkeit eine entsprechend längere Standzeit erreicht werden, was für gewisse Arbeiten, z. B. Automatenarbeiten, von großer Bedeutung ist. Ein weiterer Vorteil ist der, daß nunmehr die auf Grund der einfachen dreieckigen Form ohne Befestigungsbohrungen als Sinterkörper in Großserien billig herstellbaren und erhältlichen Schneidplatten so im Grundkörper gehaltert werden können, daß sich beim Unispannen (hinsichtlich der Nebenzeiten) beträchtliche Zeiteinsparungen ergeben, weil das Werkzeug beim Wechsel der Schneidkanten in Winkeltreue und Höhe ohne Notwendigkeit des Nachrichtens unverändert bleibt.In order to solve the problem, it is provided according to the invention, that the cutting plate with its respective two cutting edges over the whole Height protruding through a window slot of the base body and on a seat of the base body, which extends up over a wall projection in the base body below the protruding cutting edge extends, is supported and the cutting plate on the one hand by a guided pressure piece in the plane of the cutting plate to which the window slots limiting, designed according to the inclination of the cutting tip projections clamped on the main body, on the other hand, vertically by an outer clamping claw is held to the level of the cutting plate. The invention gives the possibility as Use commercially available hard metal supports with the greatest wear resistance for cutting inserts, whereby compared to the aforementioned known tools a further increase in Cutting speed and thus a reduction in processing times or at a correspondingly longer service life can be achieved at the same cutting speed, what kind of work, e.g. B. machine work, is of great importance. A Another advantage is that now due to the simple triangular shape without mounting holes as a sintered body in large series and inexpensively available cutting inserts can be held in the base body that result in considerable time savings in uni-clamping (in terms of non-productive times), because the tool does not need to be used when changing the cutting edges in terms of angle accuracy and height of the news remains unchanged.

Zwar ist die Halterung von Hartmetallschneidkörpern, ohne daß letztere Durchgangsbohrungen apfweisen, an sich bekannt (USA.-Patentschrift 2 645 844). Jedoch handelt es sich hierbei nicht um eine Schneidplatte, vielmehr um einen prismatischen Körper relativ großer Höhe, der im Kopfteil des Werkzeughalters in .einer tief eindringenden Nut geführt ist. Lediglich der oberste Teil des geneigten Schneidkörpers ragt mit seiner Spitze über die Begrenzungslinie des Werkzeughalterkopfes vor, wobei der Schneidkörper von einem Keilstück an die Wände der ihn aufnehmenden Nut angepreßt ist. Nachteilig hierbei ist, daß man den Schneidkörper nicht weit genug in der für Gewindedrehmeißel erforderlichen Weise vorkragen lassen kann, daß sich hierbei für das Gewindeschneiden ein untauglich negativer Spanwinkel ergibt und daß der Schneidkörper eine verhältnismäßig große Höhe bzw. Längenabmessung aufweist. Der zuletzt erwähnte Nachteil bedingt einen unnötig großen Aufwand für das teure Hartmetall. Prismatische Schneidkörper dieser bekannten Aufbauform lassen im übrigen praktisch kein Gewindeschneiden wegen der fehlenden Freiwinkel an beiden Schneidkanten zu.It is true that the holder of hard metal cutting bodies without the latter Through bores apfweise, known per se (US Pat. No. 2,645,844). However it is not a cutting insert, but a prismatic one Body of relatively great height, which is deeply penetrating in the head part of the tool holder Groove is guided. Only the uppermost part of the inclined cutting body also protrudes its tip over the boundary line of the tool holder head, the Cutting body pressed by a wedge against the walls of the groove receiving it is. The disadvantage here is that the cutting body is not far enough in the for Threading chisel required way can protrude that this is for the thread cutting results in an unsuitable negative rake angle and that the cutting body has a relatively large height or length dimension. The last one mentioned Disadvantage causes an unnecessarily great effort for the expensive hard metal. Prismatic Incidentally, cutting bodies of this known design allow practically no thread cutting because of the lack of clearance angle on both cutting edges.

Zum Stand der Technik ist ferner zu verweisen auf die USA.-Patentschrift 3102 326, nach der die Anwendung von Haltepratzen zur Befestigung von Schneidplatten an sich bekannt ist. Abgesehen davon, daß es sich hierbei nicht um einen Gewindedrehmeißel handelt, ist die erfindungsgemäße, den Schneidkörper allseitig umfassende und verspannende Halterung dort nicht vorgesehen und auch nicht nahegelegt. Bei derartigen Werkzeugen wird nämlich grundsätzlich nur mit einer Schneidkante (Hauptschneide) gearbeitet, während die Nebenschneide am Zerspanungsvorgang nicht beteiligt ist. Bei der Erfindung wird dagegen die Nebenschneide zur zweiten gleichzeitig mitarbeitenden Hauptschneide erhoben.Regarding the state of the art, reference is also made to the USA patent 3102 326, according to which the use of retaining claws for fastening cutting inserts is known per se. Apart from the fact that this is not a thread turning tool is the inventive, the cutting body on all sides and bracing Bracket not provided there and not suggested. With such tools in principle, only one cutting edge (main cutting edge) is used, while the secondary cutting edge is not involved in the machining process. In the invention on the other hand, the secondary cutting edge becomes the second main cutting edge that works at the same time raised.

Sind bei einem erfindungsgemäß ausgebildeten Gewindedrehmeißel mit einer an dem Werkzeuggrundkörper festgespannten Hartmetallwendeplatte eine genaue Einspannung und sichere Abstützung der Spannplatte von wesentlicher Bedeutung, so werden gemäß der weiteren Ausgestaltung der Erfindung diese dadurch erleichtert, daß die Führung des Druckstückes zur Ausübung der Spannkräfte in der Ebene der Schneidplatte durch einen prismatischen Vorsprung des Grundkörpers gebildet ist, an welchem mit zwei Schenkeln das U-förmig ausgesparte Druckstück in Richtung der Winkelhalbierenden des Schneidwinkels der Schneidplatte gleiten kann. Hierdurch ist eine präzise Parallelführung für die Druckplatte erzielbar. Der prismatische Vorsprung kann mit Vorteil eine weitere Funktion derart übernehmen, daß die zum Verspannen der Schneidplatte und des Druckstückes dienende Spannpratze durch eine Schraubverbindung an dem Führungsteil des Druckstückes befestigt ist.Are with a thread turning chisel designed according to the invention a hard metal insert that is clamped to the tool body Clamping and secure support of the clamping plate are essential, so are made easier according to the further embodiment of the invention, that the leadership of the pressure piece to exercise the clamping forces in the plane of the cutting plate is formed by a prismatic projection of the base body on which with two legs the U-shaped recessed pressure piece in the direction of the bisector of the cutting angle of the insert can slide. This ensures precise parallel guidance achievable for the printing plate. The prismatic projection can be advantageous take on further function in such a way that the clamping of the insert and the pressure piece serving clamping claw by a screw connection on the guide part of the pressure piece is attached.

Eine besonders vorteilhafte Keilverspannung für die Schneidplatte läßt sich dadurch erzielen, daß eine in die Sitzfläche des Druckstückes eingeschraubte Kegelkopfschraube vorgesehen ist, deren Kegelkopf beim Einschrauben an einer oval angeschrägten Bohrung des Druckstückes anliegt und die Spannkräfte in Richtung des Schneidwinkels erzeugt. Durch die erfindungsgemäße Doppelverspannung, nämlich einerseits die Keilverspannung in Richtung der Schneidplattenebene und andererseits die diese Verspannung reibschlüssig fixierende Sicherung mit Hilfe der Spannpratze, ergibt sich eine Halterung für die Schneidplatte, welche sich zum Herstellen von metrischen Innen- und Außengewinden bis zu sehr großen Durchmessern bewährt.A particularly advantageous wedge bracing for the cutting insert can be achieved in that a screwed into the seat of the pressure piece Conical head screw is provided, the conical head when screwed into an oval inclined bore of the pressure piece and the clamping forces in the direction of the Cutting angle generated. Due to the double bracing according to the invention, namely on the one hand the wedge tension in the direction of the cutting plate plane and, on the other hand, this Bracing frictionally fixing securing with the help of the clamping claw results get a bracket for the Cutting plate, which is used to manufacture Proven from metric internal and external threads up to very large diameters.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Es zeigt F i g. 1 perspektivisch das Ende eines erfindungsgemäß ausgebildeten Drehmeißels mit auswechselbaren Schneidplatten aus Hartmetall; F i g. 2, 3 und 4 zeigen in Aufriß, Grundriß und Seitenriß die Ausbildung des Grundkörpers für den Drehmeißel, F i g. 5 a, 5 b das Druckstück, F i g. 6 a, 6 b die Spannpratze für das Festhalten des Druckstückes, F i g. 7 und 8 die Ausbildung der Schneidplatte und einer Hartmetallzwischenlage, und F i g. 9 zeigt die Ausbildung der Kegelschraube für das Druckstück.The drawing shows an exemplary embodiment of the subject matter of the invention shown. It shows F i g. 1 is a perspective view of the end of one designed according to the invention Turning tools with exchangeable cutting tips made of hard metal; F i g. 2, 3 and 4 show in elevation, plan and side elevation the formation of the base body for the Lathe chisel, F i g. 5 a, 5 b the pressure piece, F i g. 6 a, 6 b the clamping claw for holding the pressure piece, F i g. 7 and 8 show the design of the cutting insert and a cemented carbide liner, and F i g. 9 shows the design of the tapered screw for the pressure piece.

In F i g. 1 bis 4 bedeutet 1 den Grundkörper. An seinem den Schneidkörper aufnehmenden Ende ist der Grundkörper mit einem ausgefrästen oder im Gesenk hergestellten Plattensitz 2 versehen, der seitlich durch Wandvorsprünge 3 begrenzt ist. Diese Wandvorsprünge weisen einen gewissen Abstand auf und lassen ein Fenster 4 für die Schneidkanten der Schneidplatte 14 frei. Unterhalb des Fensters 4 ist an der Stirnseite des Grundkörpers 1 ein Stützvorsprung 5 vorhanden. Die Wandvorsprünge 3 sind an ihren innen liegenden Seiten bei 6 entsprechend der Wandneigung der an ihnen anliegenden Schneidplatte abgeschrägt. 7 bedeutet eine zwischen dem Plattensitz und dem Schaft 1 a des Grundkörpers 1 liegende Sitzfläche für die Druckplatte 12, die zur Erzeugung von in Längsrichtung des Grundkörpers verlaufenden Spannkräften dient. 8 bedeutet einen parallelflankigen, inmitten der Sitzfläche 7 angeordneten Führungsteil, der eine genaue Führung des Druckstückes in Längsrichtung des Werkzeuges bzw. in der Halbierenden des Schneidwinkels garantiert. 9 bedeutet eine Gewindebohrung im Führungsteil 8 für eine Befestigungsschraube, die zum Halten der Spannpratze dient. 10 schließlich ist eine Gewindebohrung, in die die Kegelschraube 11 (F i g. 9) zur Verspannung des Druckstückes 12 eingeschraubt wird.In Fig. 1 to 4 means 1 the basic body. At its end that receives the cutting body, the base body is provided with an insert seat 2 which is milled out or made in a die and is delimited laterally by wall projections 3. These wall projections have a certain distance and leave a window 4 free for the cutting edges of the cutting insert 14. A support projection 5 is provided below the window 4 on the end face of the base body 1. The wall projections 3 are beveled on their inner sides at 6 according to the inclination of the wall of the cutting plate resting on them. 7 denotes a seat surface for the pressure plate 12, which is located between the insert seat and the shaft 1a of the base body 1 and is used to generate clamping forces extending in the longitudinal direction of the base body. 8 denotes a parallel-flanked guide part arranged in the middle of the seat surface 7, which guarantees precise guidance of the pressure piece in the longitudinal direction of the tool or in the bisector of the cutting angle. 9 denotes a threaded hole in the guide part 8 for a fastening screw which is used to hold the clamping claw. Finally, 10 is a threaded hole into which the conical screw 11 (FIG. 9) is screwed to brace the pressure piece 12.

Im folgenden sei der Zusammenbau des erfindungsgemäßen Werkzeuges kurz erläutert. In dem ausgefrästen oder im Gesenk geschlagenen Plattensitz 2 des Grundkörpers 1 wird zunächst eine Hartmetallzwischenlage 13 mit einem Paßstift oder Rohrstift (nicht dargestellt) befestigt. Anschließend wird die Schneidplatte 14 auf die Zwischenlage 13 aus Hartmetall hoher Zähigkeit und Biegefestigkeit gelegt, wobei Schneidplatte und Zwischenlage an dem Vorsprung 5 abgestützt sind. Nunmehr wird das Druckstück 12 auf seine Sitzfläche 7 aufgebracht, wobei seine U-förmig angeordneten Schenkel am Vorsprung 8 geführt sind. Sodann wird die Spannpratze 15 aufgelegt und leicht mittels einer Schraube 16, die in die Gewindebohrung 9 des Vorsprunges 8 eingeschraubt ist, an die Schneidplatte 14 und das Druckstück 12 angedrückt. Wird nunmehr die Kegelschraube 11 in die Gewindebohrung 10 eingeschraubt, so legt sich der Kegel 11 a an die angeschrägte Bohrung 12 a des Druckstückes 12, so daß dieses in Richtung der Schneidplatte 14 verschoben und gegen die Anlageflächen an den Wandvorsprängen des Grundkörpers angepreßt wird. Mittels Schraube 16 und Spannpratze 15 wird die Schneidplatte 14 nebst der unter dieser angeordneten Hartmetallzwischenlage 13 endgültig festgeklemmt.The following is the assembly of the tool according to the invention briefly explained. In the milled or die-cut insert seat 2 of the Base body 1 is first a hard metal intermediate layer 13 with a dowel pin or Pipe pin (not shown) attached. Then the cutting insert 14 placed on the intermediate layer 13 made of hard metal of high toughness and flexural strength, wherein the cutting tip and the intermediate layer are supported on the projection 5. Now the pressure piece 12 is applied to its seat 7, its U-shaped arranged legs are guided on the projection 8. Then the clamping claw 15 placed and easily by means of a screw 16 which is inserted into the threaded hole 9 of the Projection 8 is screwed in, pressed against the cutting plate 14 and the pressure piece 12. If the tapered screw 11 is now screwed into the threaded hole 10, then it sets the cone 11 a to the inclined bore 12 a of the pressure piece 12, so that this shifted in the direction of the cutting plate 14 and against the contact surfaces is pressed against the wall projections of the base body. Using screw 16 and clamping claw 15 becomes the cutting tip 14 together with the hard metal intermediate layer arranged below it 13 finally clamped.

Wie an Hand der Zeichnung ersichtlich ist, ermöglicht es die erfindungsgemäße Anordnung, in überaus einfacher und zuverlässiger Weise die Schneidplatte fest zu verspannen oder zum Zwecke des Drehens der Schneidplatte 14 die Spannverbindung zu lösen.As can be seen from the drawing, the inventive Arrangement, in an extremely simple and reliable manner, the insert firmly clamp or for the purpose of rotating the cutting plate 14, the clamping connection to solve.

In Einzelheiten kann die beschriebene Anordnung abgeändert werden. So ist es gegebenenfalls möglich, an Stelle eines prismatischen Führungsteils 6 eine andere Führung anzuwenden, beispielsweise zwei Führungsleisten an den Seiten des Grundkörpers 1. Auch die Keilverspannung kann abgeändert werden, beispielsweise durch die Anwendung prismatischer Führungskeile, die in einer Nut des Druckstückes und/oder Grundkörpers gleiten und durch einen Schraubbolzen senkrecht zur Sitzfläche 7 für das Druckstück verschoben werden.The arrangement described can be modified in detail. It is thus possible, if necessary, instead of a prismatic guide part 6 use a different guide, for example two guide rails on the sides of the base body 1. The wedge bracing can also be modified, for example by using prismatic guide wedges in a groove in the pressure piece and / or slide base body and through a screw bolt perpendicular to the seat surface 7 can be moved for the pressure piece.

Claims

Claims: 1. Thread turning chisel with a hard metal cutting body in the form of a triangular cutting plate, the cutting edges of which alternate on one The base body can be brought into the working position, characterized in that the cutting plate (14) with their respective two cutting edges over their entire height through a window slot (4) of the base body protrudes and on a seat surface (7) of the base body (1), which extends beyond a wall projection (5) in the base body (1) below the protruding Cutting edge extends, is supported and that the cutting plate (14) on the one hand by a guided pressure piece (12) in the plane of the cutting plate (14) to which the Limiting window slots, designed according to the inclination of the cutting plate Projections (3) of the main body pressed on, on the other hand by an outer clamping claw (15) is held perpendicular to the plane of the cutting plate.

2. Thread turning chisel after Claim 1, characterized in that the guide of the pressure piece (12) for exercising the clamping forces in the plane of the insert by a prismatic projection (8) of the base body is formed on which the U-shaped recessed with two legs Pressure piece (12) in the direction of the bisector of the cutting angle of the cutting plate slides.

3. Thread lathe chisel according to claim 1, characterized in that a conical head screw (11) screwed into the seat (7) of the pressure piece (12) is provided, the cone head (11 a) when screwing on an oval beveled Bore (12 a) of the pressure piece (14) rests and the clamping forces in the direction of the Cutting angle generated.

4. Thread turning chisel according to claim 1 to 3, characterized in that that the clamping of the cutting plate (14) and the pressure piece (12) are used Clamping claw (15) through a screw connection (16) on the guide part (8) of the pressure piece (12) is attached.