DE1477294C

DE1477294C - Cutting tool for machining

Info

Publication number: DE1477294C
Authority: DE
Inventors: Herbert Dipl Ing 7300 Esslingen Fussenhauser
Original assignee: Feldmühle Anlagen und Produktionsgesell schaft mbH, 4000 Dusseldorf Oberkassel
Publication date: 1972-05-18

Description

Die Erfindung betrifft ein Schneidwerkzeug für die spanabhebende Bearbeitung mit einem in einer Aussparung des Werkzeugschaftes eingesetzten, auswechselbaren Schneideinsatz, der durch die Umfangsfläche eines mit seiner Achse zur Schneideinsatzauflagefläche leicht geneigt angeordneten Gewindebolzens am Werkzeugschaft an drei Anlageflächen angedrückt ist.The invention relates to a cutting tool for machining with a cutting tool in a recess of the tool shank inserted, replaceable cutting insert, which is through the circumferential surface a threaded bolt with its axis slightly inclined to the cutting insert support surface is pressed against three contact surfaces on the tool shank.

Bei diesem Schneidwerkzeug wird der als Drehmeißel ausgebildete Schneideinsatz mittels eines Bolzens, der einen kegelförmigen Schaft besitzt, gegen den Halter gedruckt und auf diese Art und Weise geklemmt. Der mit einem Gewinde versehene Bolzen ist dabei auf der Unterseite der Schneidplatte angeordnet, was bedeutet, daß die beim Zerspanungsvorgang wirkende Hauptschnittkraft im wesentlichen von der runden Mantelfläche des konischen Bolzenteils aufgenommen werden muß. Eine sichere Fixierung des Drehmeißels ist dadurch nicht gegeben.With this cutting tool, the cutting insert, designed as a lathe chisel, is tightened by means of a bolt, which has a conical shaft, pressed against the holder and clamped in this way. The threaded bolt is arranged on the underside of the cutting insert, which means that the main cutting force acting during the machining process depends essentially on the round outer surface of the conical bolt part must be added. A secure fixation of the Lathe chisel is not given.

Dieser Nachteil tritt auch bei einer anderen bekannten Schneidwerkzeugausführung auf, bei der die Klemmung durch ein keilförmig ausgebildetes Druckstück erfolgt, das mittels eines gegenüber der Schneidplatte geneigten Gewindebolzens verstellt und im Halter befestigt ist. Bei dieser Ausführung besteht zudem ein erhöhter Platzbedarf, der durch die zusätzliche Anwendung eines keilförmig ausgebildeten Druckstückes hervorgerufen wird (USA.-Patentschrift 2 584 505).This disadvantage also occurs in another known cutting tool design in which the Clamping takes place by a wedge-shaped pressure piece, which is opposite the cutting plate by means of a inclined threaded bolt adjusted and fixed in the holder. In this version there is also an increased space requirement due to the additional use of a wedge-shaped Pressure piece is caused (U.S. Patent 2,584,505).

Auch die Herstellung dieser Klemmvorrichtung ist kompliziert und daher aufwendig. Bei der Herstellung muß der Abstand von Gewindebohrungsmitte zur Auflage des Druckstückes im Halter sehr genau eingehalten werden. Diese Forderung ist nur schwer zu erfüllen, da als Bezugslinie die Achse einer Gewindebohrung gewählt werden muß. Im allgemeinen müßte deshalb nach dem Schneiden des Gewindes das Druckstück im Halter nachträglich eingepaßt werden.The production of this clamping device is complicated and therefore expensive. In the preparation of the distance from the center of the threaded hole to the support of the pressure piece in the holder must be very precise be respected. This requirement is difficult to meet because the axis of a threaded hole serves as the reference line must be chosen. In general, therefore, after cutting the thread, the The pressure piece in the holder can be retrofitted.

Nachteilig ist ferner, daß bereits bei einer kleineren Verdrehung des Druckstückes ein Verklemmen zwischen Druckstück und Gewindebolzen auftritt, da das Gewinde im Druckstück vor Aufnahme des Gewindebolzens nicht koaxial zum im Halter anliegenden Radius des Druckstückes angeordnet ist.Another disadvantage is that even with a minor rotation of the pressure piece, jamming between Pressure piece and threaded bolt occurs because the thread in the pressure piece before receiving the threaded bolt is not arranged coaxially to the adjacent radius of the pressure piece in the holder.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Werkzeug für die spanabhebende Bearbeitung zu schaffen, das bei einfacher Herstellung auf einfache Weise eine sichere und feste Klemmung des Schneideinsatzes gewährleistet und das einen kleinen Raumbedarf erfordert.The invention is based on the object of providing a tool for machining create that with simple production in a simple manner a secure and firm clamping of the cutting insert guaranteed and that requires a small amount of space.

Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, daß bei einem Werkzeug der eingangs genannten Art der Schneideinsatz durch Andruck des Gewindebolzenkopfes auf die Spanfläche des Schneideinsatzes festklemmbar ist.According to the invention, this object is achieved in that, in the case of a tool, the one mentioned at the beginning Type of cutting insert by pressing the threaded bolt head onto the rake face of the cutting insert can be clamped.

Durch den unmittelbaren Andruck des Gewindebolzenkopfes auf den Schneideinsatz ergibt sich ein Schneidwerkzeug, das mit dem geringsten Platzbedarf für die Festklemmung des Schneideinsatzes auskommt. Durch die unmittelbare Einwirkung des Kopfes auf dem .Schneideinsatz wird dieser sicher festgeklemmt, da neben dem Aufdrücken im Sinne der Einwirkung der Schnittkraft durch das Hineinschrauben des Gewindebolzens der Schneideinsatz zugleich an die eine Seitenfläche und durch die Drehung an die andere Seitenfläche der Aussparung angedrückt wird.The direct pressure of the threaded bolt head on the cutting insert results in a Cutting tool that takes up the least amount of space to clamp the cutting insert. Due to the direct action of the head on the cutting insert, it is securely clamped, as next to the pressing in the sense of the effect of the cutting force by screwing in of the threaded bolt of the cutting insert at the same time to the one side surface and through the rotation to the other side surface of the recess is pressed.

Diese platzsparende sichere Klemmung des Schneideinsatzes ergibt einen wesentlichen Fortschritt auch gegenüber den Schneidwerkzeugen, bei denen die Klemmung der Schneideinsätze durch eine auf den Schneideinsatz und den Halter aufgesetzte Spannpratze erfolgt. Durch die zusätzlich aufgesetzte Spannpratze wird nämlich der Raumbedarf des Werkzeuges erheblich vergrößert. Die erfindungsgemäße Ausbildung wirkt sich demgegenüber vor allem beim Ausdrehen von tiefen und insbesondere bei verhältnismäßig kleinen Bohrungen sowie auch bei der Außenbearbeitung von Werkstücken durch Vielstahlvorrichtungen vorteilhaft aus.This space-saving, secure clamping of the cutting insert results in a significant advance also compared to the cutting tools, in which the clamping of the cutting inserts by a the cutting insert and the clamping claw placed on the holder takes place. Due to the additionally attached clamping claw namely, the space required by the tool is increased considerably. The training according to the invention In contrast, it is particularly effective when turning out depths and especially when it is relatively small bores as well as for the external machining of workpieces with multi-steel devices advantageous.

Es kann als Gewindebolzen eine handelsübliche Schraube mit zylindrischem Kopf verwendet werden. Der Kopf der Schraube wird versenkt angeordnet, wobei die Versenkung auf der Oberseite des Werkzeugschaftes ganz vom Schaftmaterial umgeben ist, während infolge der Neigung der untere Teil der Versenkung in die Aussparung der Aufnahme des Schneideinsatzes mündet.A commercially available screw with a cylindrical head can be used as the threaded bolt. The head of the screw is countersunk, with the countersunk on top of the tool shank is completely surrounded by the shaft material, while the lower part of the recess due to the inclination opens into the recess of the receptacle of the cutting insert.

Durch Neigung des Gewindebolzens sowohl gegenüber dem Schneideinsatz als auch gegen die der Schneidspitze des Schneideinsatzes gegenüberliegende, in Längsrichtung des Werkzeugschaftes hintere Anlagefläche, wird ein sehr sicherer Sitz des Schneideinsatzes gewährleistet, da der Schneideinsatz dadurch gleichzeitig gegen mehrere Anlageflächen gepreßt wird.By inclination of the threaded bolt both against the cutting insert and against that of the Cutting tip of the cutting insert opposite contact surface at the rear in the longitudinal direction of the tool shank, a very secure fit of the cutting insert is guaranteed because the cutting insert is pressed against several contact surfaces at the same time.

Eine vorteilhafte Ausführung des Gewindebolzens besteht darin, daß der Kopf des Gewindebolzens, der die Klemmung bewirkt, mindestens teilweise kegelförmig ausgebildet wind. Zweckmäßigerweise entspricht dabei der Kegelwinkel mindestens dem doppelten Neigungswinkel, der zwischen Schneideinsatz und Gewindebolzen besteht, wodurch eine gute Klemmung des Schneideinsatzes erzielt wird.An advantageous embodiment of the threaded bolt is that the head of the threaded bolt, the the clamping causes at least partially conical wind. Appropriately corresponds the cone angle is at least twice the angle of inclination between the cutting insert and threaded bolts, whereby a good clamping of the cutting insert is achieved.

Diese Art der Ausbildung der Spannschraube ist zwar bei einem weiteren vorbekannten Drehwerkzeug vorgesehen, bei dem die Klemmung des Schneideiusatzes jedoch nicht durch die Spannschraube direkt, sondern durch eine U-förmige Spannpratze erfolgt, welche den Schneideinsatz teilweise umfaßt. Innerhalb der freien Schenkel am gebogenen Teil der Spannpratze ist hierbei eine Spannschraube angeordnet. Diese Spannschraube weist einen zylindrischen Kopf auf, der teilweise konusförmig ausgebildet ist. Durch die Verstellung der Spannschraube ergibt sich eine Verschiebung der U-förmigen Spannpratze, wodurch der Schneideinsatz im Werkzeugschaft festgeklemmt wird. Nachteilig ist bei dieser Vorrichtung, daß die Klemmung des Schneideinsatzes mittelbar über die Spannpratze erfolgt, wodurch ebenfalls ein erheblicher Platz beansprucht wird.This type of design of the clamping screw is true in a further known turning tool provided, in which the clamping of the cutting attachment is not directly carried out by the clamping screw, but is carried out by a U-shaped clamping claw which partially surrounds the cutting insert. A clamping screw is arranged within the free legs on the curved part of the clamping claw. This clamping screw has a cylindrical head which is partially conical. By adjusting the clamping screw there is a shift of the U-shaped clamping claw, whereby the cutting insert is clamped in the tool shank. The disadvantage of this device is that the clamping of the cutting insert takes place indirectly via the clamping claw, whereby also a considerable space is required.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es zeigtIn the drawing, an embodiment of the subject matter of the invention is shown. It shows

Fig. I ein Werkzeug für die spanabhebende Bearbeitung mit Blickrichtung auf die Spanfläche des Schneideinsatzes,Fig. I a tool for machining looking towards the rake face of the cutting insert,

F i g. II die Draufsicht zu F i g. I, wobei das Werkzeug zur Bearbeitung einer tiefen Bohrung in einer Bohrstange gelagert ist,F i g. II the top view of FIG. I, the tool being used to machine a deep hole in a Boring bar is mounted,

Fig. III einen Querschnitt gemäß der Linie A-A in Fig. I.FIG. III shows a cross section along the line AA in FIG. I.

Das Werkzeug für die spanabhebende Bearbeitung besteht aus dem Schaft 1, der an seinem vorderen Ende einen Kopf 2 aufweist. In diesem Kopf 2 ist eine Aussparung 3 eingefräst, die zur Aufnahme und Lagerung des Schneideinsatzes 4 dient. Die Aussparung 3 weist drei An- bzw. Auflageflächen auf, dieThe tool for machining consists of the shaft 1, which at its front Has a head 2 at the end. In this head 2 a recess 3 is milled, which for receiving and Storage of the cutting insert 4 is used. The recess 3 has three contact or bearing surfaces that

eine gute Abstützung des Schneideinsatzes 4 gegen die bei der Zerspanung auftretenden Kräfte gewährleisten. Neben der Spanfläche des .Schneideinsatzes 4 ist eine Gewindebohrung 5 angebracht, die gegenüber dem Schneideinsatz in einem spitzen Winkel geneigt ist, wie Fig. III zeigt.ensure good support of the cutting insert 4 against the forces occurring during machining. In addition to the rake face of the cutting insert 4, a threaded hole 5 is attached, the opposite the cutting insert is inclined at an acute angle, as shown in FIG. III.

Die Gewindebohrung weist eine Senkung 6 auf, die auf der Oberseite des Kopfes 2 des Schaftes 1 vollständig vom Material des Kopfes 2 umgeben ist und infolge der Neigung der Gewindebohrung 5 und Senkung 6 innerhalb des Kopfes 2 teilweise in die Aussparung 3 einmündet.The threaded hole has a countersink 6 which is completely on the top of the head 2 of the shaft 1 is surrounded by the material of the head 2 and due to the inclination of the threaded hole 5 and countersink 6 within the head 2 partially opens into the recess 3.

In die Gewindebohrung 5 und die Senkung 6 wird ein mit einem Kopf oder Bund versehener Gewindebolzen eingedreht, der dann die Klemmung des Schneideinsatzes 4 bewirkt. Um Fig. I übersichtlicher zu gestalten, ist der Gewindebolzen nicht eingezeichnet worden.A threaded bolt provided with a head or collar is inserted into the threaded hole 5 and the counterbore 6 screwed in, which then causes the clamping of the cutting insert 4. To Fig. I more clearly to design, the threaded bolt has not been drawn.

F i g. II zeigt die Draufsicht auf das Werkzeug nach Fig. I bei der Bearbeitung einer tiefen Bohrung. Zu diesem Zweck ist das gesamte Werkzeug in an sich bekannter Weise in einer Bohrstange 9 gelagert. F i g. II shows the top view of the tool according to FIG. I when machining a deep hole. For this purpose, the entire tool is mounted in a drill rod 9 in a manner known per se.

Der Schnitt nach der Linie A-A der F i g. I, der als F i g. III dargestellt ist, zeigt die Klemmung des Schneideinsatzes 4 durch eine Innensechskantschraube 7. Zur Erzielung eines negativen Spanwinkels ist der acht Schneidkanten aufweisende, mit zwei parallelen quadratischen Flächen versehene Schneideinsatz 4 in einer quer zum Kopf 2 geneigten Aussparung 3 angebracht. Gleichzeitig ist die Aussparung 3 auch derart in Richtung der Längsachse des Schaftes 1 geneigt, daß bei der Klemmung des Schneideinsatzes 4 durch Rechtsdrehen der Innensechskantschraube 7 der Schneideinsatz 4 sowohl an die der Innensechskantschraube 7 gegenüberliegende Anlagefläche als auch an die der Freifläche gegenüberliegende Anlagefläche als auch an die hintere Anlagefläche gepreßt wird.The section along the line AA in FIG. I, who as F i g. III shows the clamping of the cutting insert 4 by a hexagon socket screw 7. To achieve a negative rake angle, the cutting insert 4, which has eight cutting edges and is provided with two parallel square surfaces, is mounted in a recess 3 inclined transversely to the head 2. At the same time, the recess 3 is also inclined in the direction of the longitudinal axis of the shank 1 in such a way that when the cutting insert 4 is clamped by turning the hexagon socket screw 7 clockwise, the cutting insert 4 both on the contact surface opposite the hexagon socket screw 7 and on the contact surface opposite the free surface as well as the rear contact surface is pressed.

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 dem Schneideinsatz 4 und derlnnensechskantschraübe 7. Durch diese kegelförmige Ausbildung wird eine bessere und sichere Anlage des Kopfes 8 der Schraube an den Schneideinsatz 4 erzielt. Weiterhin ist der Durchmesser der Senkung 6 so gewählt, daß er dem Kopf 8 der Innensechskantschraube eine gute Führnug verleiht, so daß bei der Klemmung der Kopf 8 sich in der Senkung 7 abstützen kann.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 a better and more secure contact of the head 8 of the screw on the cutting insert 4 is achieved. Furthermore, the diameter of the countersink 6 is chosen so that it gives the head 8 of the hexagon socket screw a good guide so that the head 8 can be supported in the countersink 7 when it is clamped.

Claims

Patent claims:

1. Cutting tool for machining with a in a recess of the Tool shank inserted, replaceable cutting insert, which is through the peripheral surface of a with its axis slightly inclined to the cutting insert support surface on the threaded bolt Tool shank is pressed against three contact surfaces, characterized in that the Cutting insert (4) by pressing the threaded bolt head onto the rake face of the cutting insert (4) can be clamped.

2. Cutting tool according to claim 1, characterized in that the threaded bolt is both is inclined relative to the cutting insert as well as parallel to it.

3. Cutting tool according to claim 1 and 2, characterized in that the threaded bolt head is at least partially conical, the cone angle at least the corresponds to twice the angle of inclination between the cutting insert and threaded bolt.

1 sheet of drawings