Werkzeug für die spanabhebende Bearbeitung Die Erfindung
betrifft ein Werkzeug für die spanabheben-
de Bearbeitung,
das aus einer Halter besteht, in den eine
Schneidplatte lösbar eingesetzt
ist. Tool for chip removing machining The invention relates to a tool for chip removing machining, which consists of a holder is removably inserted in an insert.
Werkzeuge dieser Art finden in großem Ausmaß
Anwendung. Dabei erfolgt die Klemmeng der eingesetzten
auswechsel-
baren Schneidplatten zumeist durch eine auf die Schneid-
platte
und den Halter aufgesetzte Spannpratze. Durch die
zusätzlich autgedetste
Spannpratze wird allerdings der
Raumbedarf des Werkzeugen
erheblich vergrößert. Dies
wirkt sich vor allem beim Ausdrehen
von tiefen und ins-
besondere bei verhältnismäßig
kleinen Bohrungen sowie
auch bei der Außenbearbeitung
von Werkstücken durch
Yielstahlvorrichtungen nachteilig aus.
Es
äst bekannt, Sahneidplatten, die mit einem Loch ver-
sehen
sind, dadurch zu befestigen, daß durch dieses Loch
eine
Spannschraube eingeführt und die Schneidplatte-mit dem Halter verschraubt
wird. Diese Möglichkeit der Schneidplattenbetestigung ist jedoch
nur bei Schneidplatten ab
einer bestimmten Größe und
ab einer bestimten Stärke gehe-
ben. Zudem hat sich diese
Bexentigungnart als nicht zweckmäßig erwiesen,: da die durch die besagte
Bohrung hervor-
gerufene Querschnittverringerung der Schneidplatte,
insbesondere bei Sahneidplatten aus Ozydkeramik,@eine erhöhte
Bruchgefahr
bedeutet. Tools of this type are in widespread use. The Klemmeng of replaceable, cutting inserts used is usually carried by a plate on the cutting and the holder patch clamping claw. However, the space requirement of the tool is considerably increased by the additionally autgedetste clamping claw. This has a detrimental especially during boring of deep and, in particular at relatively small holes and also in the external machining of workpieces by Yielstahlvorrichtungen. It äst known Sahneidplatten that are seen with a hole comparable to fasten by the fact that a clamping screw inserted through this hole and the cutting plate is screwed with the holder. However, this option of attaching the cutting plate is only possible with cutting plates from a certain size and from a certain thickness . In addition, these Bexentigungnart has proven to be not practical since the ,: through said bore hervor- induced reduction in cross section of the cutting insert, especially at Sahneidplatten from Ozydkeramik, @ means an increased risk of fracture.
Weiterhin ist ein 3chmidmerkzeughalter bekannt, dessen
Schaft
in aeirner Iriabtung parallel zur Drehachse den
zu bearbeitenden tgakes
g«ablitst ist
In diesen Schlitz wird die Schneidplatte
eingebracht und
die durch den Schlitz gebildeten zwei federnden Schenkel
durch
eine senkrecht zum Schlitz angeordnete Spannschrau-
be gegeneinander
verWannt. Um eine genügende Federung der
freien Schenkel zu erzielen, ist
es dabei erforderlich,
den Schlitz über eine größere Länge auszuführen. Deshalb
sind
diese Schneidwerkzeughalter für die Aufnahme in eine
Bohrstange
weniger geeignet, da zur Herstellung genauer
Bohrungen die Führung des
beim Festspannen der Schneid-
platte deformierten Halters zu ungenau oder
die freie Aus-
ladung des Halterkopfes zu grob ist.
Es ist ferner
ein Klemmhalter bekannt, bei dem die Klemmung durch ein keilförmig
ausgebildetes Druckstück er-
folgt, das mittels eines gegenüber der Schneidplatte
ge-
neigten Gewindebolzens verstellt und im Halter befestigt
wird.
Bei dieser Ausführung besteht ebenfalls ein erhöh-
ter Platzbedarf,
der durch die zusätzliche Anwendung eines
keilförmig ausgebildeten Druckstückes
hervorgerufen wird.
sehr kompliziert, und daher aufwendig. Bei der Herstellung muß
der Abstand von Gewindebohrungamitte zur Auflage des
Druckstückes im
Halter sehr genau eingehalten werden. Die-
se Forderung ist nur schwer
zu erfüllen, da als Bezugs-
linie die Achse einer Gewindebohrung gewählt
werden muß.
Im allgemeinen müßte deshalb nach dem Schneiden des Gewin-
des
das Druckstück im Halter nachträglich eingepaßt werden.
Nachteilig
ist ferner, daß bereits bei einer kleineren Ver-
drehung des Druckstückes
ein Verklemmen zwischen Druckstück
und Gewindebolzen auftritt, da das Gewinde
im Druckstück
vor Aufnahme des Gewindebolzens nicht co-axial
zum im Hal-
ter anliegenden Radius des Druckstückes angeordnet
ist.
Bei einem weiteren vorbekannten Drehwerkzeug erfolgt die
Klemung
der Schneidplatte durch eine U-förmige Spann-
pratze,
welche die Schneidplatte teilweise umfaßt. In-
nerhalb der freien
Schenkel am gebogenen Teil der Spannpratze ist hierbei eine Spannschraube
angeordnet. Diese
Spannschraube besitzt einen zylindrischen Kopf, der
teilweise
konusförmig ausgebildet ist. Durch die Verstel-
lung der Spannschraube
ergibt sich eine Verschiebung der
U-förmigen Spannpratze, wodurch die
Schneidplatte im Hal-
ter festgeklemmt wird. Nachteilig ist bei dieser
Vorrich-
tung, daß die Klemmung der Schneidplatte mittelbar
über
die Spannpratze erfolgt, wodurch ebenfalls ein erheblicher
Platz
beansprucht wird. Further, a 3chmidmerkzeughalter known whose shaft in aeirner Iriabtung parallel to the rotation axis to be processed tgakes g "ablitst In this slot the cutting insert is introduced and the formed by the slot, two resilient leg by a vertically disposed to the slot Spannschrau- be played verWannt. In order to achieve sufficient springiness of the free legs, it is necessary to make the slot over a greater length. These cutting tool holders are therefore less suitable for being received in a boring bar , since the guidance of the holder deformed when the cutting plate is clamped is too imprecise or the free projection of the holder head is too coarse to produce precise bores. Furthermore, a clamp holder is known in which the clamping takes place by means of a wedge-shaped pressure piece which is adjusted by means of a threaded bolt inclined with respect to the cutting plate and fastened in the holder. In this embodiment, there is also an increased space requirement, which is caused by the additional use of a wedge-shaped pressure piece.
very complicated and therefore expensive. During manufacture, the distance from the center of the threaded hole to the support of the pressure piece in the holder must be adhered to very precisely. This requirement is difficult to meet, since the axis of a threaded hole must be selected as the reference line. In general, therefore, would have to be fitted subsequently, after cutting of the thread of the pressure piece in the holder. A further disadvantage is that even at a smaller comparison of the pressure piece rotation jamming between the pressure piece and the threaded bolt occurs because the thread in the thrust piece before the start of the threaded bolt does not co-axially of the thrust piece is arranged to ter in Hal- accompanying radius. In another previously known turning tool the Klemung the cutting plate is made by a U-shaped clamping claw, which includes the cutting insert partially. In this case, a clamping screw is arranged inside the free legs on the curved part of the clamping claw. This clamping screw has a cylindrical head which is partially conical . The adjustment of the clamping screw results in a displacement of the U-shaped clamping claw, whereby the cutting insert is clamped in the holder. It is disadvantageous in this tung Vorrich- that the clamping of the cutting insert takes place indirectly via the clamping claw, whereby a considerable amount of space is also claimed.
Es wurde weiterhin vorgeschlagen, einen Drehmeißel
mit-
tels eines Bolzens, der einen kegelförmigen Schift be-
sitzt,
gegen den Halter zu dz*ken und auf diese Art und
Weise zu klemmen.
Der mit-einem Gewinde versehene Bolzen
ist dabei auf der Unterseite der
Schneidplatte angeordnet,
was bedeutet, daß die beim Zerapanungsvorgang
entstehende
Hauptschnittkraft im wesentlichen von der runden Mantel-
fläche
des konischen Bolzenteils aufgenommen werden muß.
Eine sichere Fixierung
des Drehmeißels ist dadurch nicht
gegeben.
Aufgabe der Erfindung ist
es nun, ein Werkzeug für die
spanabhebende Bearbeitung zu schaffen, das die
diesen be-
kannten Schneidwerkzeugen anhaftenden Nachteile nicht
aufweist
und das insbesondere einen kleinen Raumbedarf
erfordert und auf einfache Weise
eine sichere und feste
Klemmung der Schneidplatte gewährleistet.
Gelöst
wird diese Aufgabe durch ein Werkzeug für die span-
abhebende Bearbeitung
mit eingesetzter auswechselbarer
Schneidplatte, insbesondere Wendeschneidplatte,
die durch
einen Gewindebolzen im Halter festgeklemmt wird, wobei der
Gewindebolzen
neben der Schneidplatte angeordnet und ge-
genüber der Schneidplatte
geneigt ist, so daß mittels des
Kopfes oder Bundes des
Gewindebolzens die Schneidplatte unmittelbar fixiert wird:
Besonders
zweckmäßig erfolgt die Fixierung der einge-
setzten, auswechselbaren Schneidplatte
dadurch, daß
der Kopf oder ein Bund des Gewindebolzens unmittelbar
auf die Schneidplatte einwirkt. Es kann dadurch als
Gewindebolzen
eine handelsübliche Schraube mit zylin-
drischem Kopf verwendet werden. Der
Kopf der Schraube
wird versenkt angeordnet, wobei die Versenkung auf der
Oberseite
des Halters ganz von Haltermaterial umgeben
ist, während infolge der
Neigung der untere Teil der
Versenkung in die Aussparung zur Aufnahme
der Schneid-
platte mündet.
Eine vorteilhafte Ausführung des Gewindebolzens
besteht
darin, daß der Kopf des Gewindebolzens, der die Klemmung
bewirkt, mindestens teilweise kegelförmig ausgebildet wird.
Zweckmäßigerweise
entspricht dabei der Kegelwinkel minde-
stens dem doppelten Neigungswinkel,
der zwischen Schneidplatte und Gewindebolzen besteht, wodurch eine gute
Klemmung der Schneidplatte erzielt wird.
Durch Neigung des Gewindebolzens
sowohl gegenüber der
Schneidplatte als auch gegen die der Schneidapitze
der
Schneidplatte gegenüberliegende in Längsrichtung des Hal-
ters
hintere Anlagefläche, wird ein sehr sicherer Sitz der
Schneidplatte
gewährleistet, da die Schneidplatte dadurch
gleichzeitig gegen mehrere
Anlageflächen gepreßt wird.
Bei der Bearbeitung von längerapanenden
Werkstoffen wird
vorteilhaft zwischen den Gewindebolzen und die Schneid-
platte
eine mit einer Schräge versehene Platte aus ver-
schleißfestem Material angebracht.
Die Schräge der Platte
ist dabei der Schnittkante der Schneidplatte
zugeordnet,
und dient zur Beeinflussung des ablaufenden Spanes. Als
Material
für die als Spanbrecher-dienende parallele Platte
wird Oxydkeramik
bevorzugt.
Weitere Vorteile und Einzelheiten des Gegenstandes
der
Erfindung ergeben sich aus den schematischen Zeichnun-
gen, die
eine besonders zweckmäßige Ausgestaltung des
Werkzeuges gemäß
der Erfindung in vergrößertem Maßstab als Beispiel darstellen.
Figur I zeigt ein Werkzeug für die spanabhebende Be-
arbeitung mit Blickrichtung auf die Spanflä-
che der Schneidplatte.
Figur II stellt die Draufsicht zu Figur I dar, wobei
das Werkzeug zur Bearbeitung einer tiefen
Bohrung in einer Bohrstange gelagert ist.
Figur III zeigt einen. Schnitt durch Figur I gemäß
Linie A = A.
Das Werkzeug für die spanabhebende Bearbeitung besteht
aus dem Schaft 1,
der an seinem vorderen Ende einen Kopf 2
trägt. In diesem Kopf 2 ist eine
Aussparung 3 eingefräst,
die zur Aufnahme und Lagerung der Schneidplatte
4 dient.
Die Aussparung 3 weist drei An- bzw. Auflageflächen auf,
die
eine gute Abstützung der Schneidplatte 4 gegen die bei
der Zerspanung
auftretenden Kräfte gewährleisten. Neben
der Spanfläche der
Schneidplatte 4 ist eine Gewindebohrung
5 angebracht, die gegenüber der
Schneidplatte in einem
spitzen Winkel geneigt ist, wie Figur III
zeigt.
Die Gewindebohrung weist eine Senkung 6 auf, die auf der
Oberseite
des Kopfes 2 des Schaftes i vollständig vom Ma-
terial des Kopfes 2 umgeben
ist und infolge der Neigung
der Gewindebohrung 5 und Senkung 6 innerhalb des
Kopfes 2
teilweise in die Aussparung 3 mündet. It was further suggested that a turning tool with- means of a bolt which sits a conical Schift loading, ken against the holder to dz * and clamp in this way. The bolt provided with a thread is arranged on the underside of the cutting plate , which means that the main cutting force that arises during the zapping process must be absorbed essentially by the round outer surface of the conical bolt part. A secure fixation of the lathe tool is not given. The object of the invention is to create a tool for machining that does not have the disadvantages inherent in these known cutting tools and which in particular requires a small amount of space and in a simple manner ensures secure and firm clamping of the cutting plate. This object is achieved by a tool for machining with an inserted replaceable cutting insert, in particular an indexable insert, which is clamped by a threaded bolt in the holder, the threaded bolt being arranged next to the cutting insert and inclined with respect to the cutting insert , so that by means of the Head or collar of the threaded bolt, the cutting plate is fixed directly: It is particularly expedient to fix the inserted , replaceable cutting plate in that the head or a collar of the threaded bolt acts directly on the cutting plate. As a result, a commercially available screw with a cylindrical head can be used as the threaded bolt. The head of the screw is countersunk, the countersunk on the top of the holder being completely surrounded by holder material, while the lower part of the countersunk opens into the recess for receiving the cutting plate due to the inclination. An advantageous embodiment of the threaded bolt is that the head of the threaded bolt, which causes the clamping , is at least partially conical. In this case, the cone angle expediently corresponds to at least twice the angle of inclination that exists between the cutting plate and the threaded bolt, as a result of which good clamping of the cutting plate is achieved. By inclining the threaded bolt both against the cutting plate and against the rear contact surface opposite the cutting tip of the cutting plate in the longitudinal direction of the holder , a very secure fit of the cutting plate is ensured, since the cutting plate is thereby pressed against several contact surfaces at the same time. When machining longer-length materials, a plate made of wear-resistant material and provided with a bevel is advantageously attached between the threaded bolts and the cutting plate. The slope of the plate is assigned to the cutting edge of the cutting plate, and is used for influencing the running chip. As the material for the chip breaker serving as a parallel plate ceramic oxide is preferred. Further advantages and details of the subject matter of the invention emerge from the schematic drawings , which illustrate a particularly useful embodiment of the tool according to the invention on an enlarged scale as an example. Figure I shows a tool for machining
machining with a view of the rake face
surface of the insert.
Figure II represents the plan view of Figure I, wherein
the tool for machining a deep
Bore is mounted in a drill rod.
Figure III shows one. Section through Figure I according to
Line A = A.
The tool for machining consists of the shaft 1, which has a head 2 at its front end . In this head 2, a recess 3 is milled, which is used to receive and support the cutting insert 4. The recess 3 has three attachment or support surfaces which ensure a good support of the cutting plate 4 against the occurring when machining forces. In addition to the rake face of the cutting insert 4, a threaded hole 5 is attached which is inclined at an acute angle with respect to the cutting insert, as FIG. III shows. The threaded hole has a countersink 6 which is completely surrounded by the material of the head 2 on the upper side of the head 2 of the shaft i and partly opens into the recess 3 due to the inclination of the threaded hole 5 and the countersink 6 inside the head 2.
In die Gewindebohrung 5 und die Senkung 6 wird ein mit
einem
Kopf oder Bund versehener Gewindebolzen eingedreht,
der dann die
Klemmung der Schneidplatte 4 bewirkt. Um
Figur I übersichtlicher
zu gestalten, ist der Gewindebol-
zen nicht eingezeichnet worden.
Figur
II zeigt die Draufsicht auf das Werkzeug nach Figur I bei der Bearbeitung einer
tiefen Bohrung. A threaded bolt provided with a head or collar is screwed into the threaded hole 5 and the countersink 6, which then clamps the cutting plate 4. In order to make Figure I clearer, the threaded bolt has not been drawn in. FIG. II shows the top view of the tool according to FIG. I when machining a deep hole.
Zu diesem Zweck ist das gesamte Werkzeug in an sich bekannter Weise
in einer Bohrstange 9 gelagert. Der Schnitt A -', A nach Figur I, der als Figur
III dargestellt ist, zeigt die Klemmung der Schneidplatte 4 durch eine Innensechskantschraube
7. Zur Erzielung eines negativen Spanwinkels ist die acht Schneidkanten aufweisende
mit zwei parallelen quadratischen Flächen versehene Schneidplatte 4 in einer quer
zum Kopf 2 geneigten Aussparung 3 angebracht. Gleichzeitig ist die Aussparung 3
auch derart in Richtung der Längsachse des Schäftes 1 geneigt, daa bei der Klemmung
der Schneidplatte 4 durch Rechtsdrehen der Innensechskantschraube 7 die Schneidplatte
4 sowohl an die der Innensechakantschraube 7 gegenüberliegenden Anlagefläche als
auch an die der Freifläche gegenüberliegende Anlagefläche als auch an die hintere
Anlagefläche gepreßt wird. Zur Verbesserung der Klemmung ist der untere Teil des
Kopfes der Innensechskantschraube 7, die vollständig in der Senkung 6 eingelassen
ist, kegelförmig ausgebildet, wobei der Kegelwinkel mindestens doppelt so groß
ist wie
der spitze Neigungswinkel zwischen der Schneidplatte
4
und der Innensechskantschraube 7. Durch diese kegelförmi-
ge
Ausbildung wird eine bessere und sichere Anlage des
Kopfes 8 der Schraube
an die Schneidplatte 4 erzielt. Weiterhin ist der Durchmesser der Senkung
6 so gewählt,
daß er dem Kopf 8 der Innensechskantschraube eine gute Führung
verleiht, so daß bei der Klemmung der Kopf 8 sich in der Senkung 7 abstützen kann.For this purpose, the entire tool is mounted in a drill rod 9 in a manner known per se. The section A - ', A according to Figure I, which is shown as Figure III, shows the clamping of the cutting plate 4 by a hexagon socket screw 7. To achieve a negative rake angle, the eight cutting edges provided with two parallel square surfaces cutting plate 4 is in a transverse to the head 2 inclined recess 3 attached. At the same time, the recess 3 is also inclined in the direction of the longitudinal axis of the shaft 1 in such a way that when the cutting tip 4 is clamped by turning the hexagon socket screw 7 clockwise, the cutting tip 4 is both on the contact surface opposite the hexagon socket screw 7 and on the contact surface opposite the free surface the rear contact surface is pressed. To improve the clamping, the lower part of the head of the hexagon socket screw 7, which is completely embedded in the countersink 6, is conical, the cone angle being at least twice as large as the acute angle of inclination between the cutting insert 4 and the hexagon socket screw 7 - Ge training a better and more secure contact of the head 8 of the screw on the cutting plate 4 is achieved. Furthermore, the diameter of the countersink 6 is chosen so that it gives the head 8 of the hexagon socket screw good guidance so that the head 8 can be supported in the countersink 7 when it is clamped.