DE1502030A1 - Umsetzbarer Schneideinsatz - Google Patents

Description

• ümeetzbarer Sohneideineata Die $r:rindung@beziebt eich auf umnetzbare SohneideineiÄtse und im besonderen auf solche, die mehrere Sohneidkanten haben und die in einem Werkzeughalter no b efestigt'werden können, dann irgendeine der Bohneidkanten dem Werkzeug :u ;gerichtet werden kann und die Sohneidkante dan Werkstück mit einem negativen Opanwinkel und einem peoitiven Neigungäwinrel eohneidet. Die ausweoheelbaren, umsetzbaren Sohneideineätze aus ultrahartem Material, wie beist.;ieloweise Karbiden und dergl., wie sie üblicherweise süß dem Markt erhältlich sind, bestehen im allgemeinen aus prinmatioohen Blöcken mit zwei polygonalen parallelen Stirnflüchen und mehreren Seitenflächen, die in Ebenen senkrecht zu den parallelen Stirnflächen'regelmüosig angeordnet sind.
• Derartige Sahneideinoätze sind in einer Tasche oder einer Auenehmung eines Werkzeughalters in der Weise gehalten, dass der Sohneideinsatz dda"Werkotüok mit Hilfe der freiliegenden Sohneidkante schneidet, die einen negativen Spanwi°nkel und einen negftiven Keigungo# Winkel dem Werket!Lok zu hat. Der negative Spanwinkel wird im wesentlichen durch die Spannungsverteilung im Einsatz.. naterial, groeee $panabnahme, die Werkstüokoberfläoh-engute, die auf die Bearbeitungseinrichtung ausgeübte Kraft uew. diktiert, während der negative Neigungswinkel in erster Linie durch die Geometrie den Sohneideineatzeb be. atinimt wird, der rechtwinklige Sohneidkanten hat, wodurch nun der Einsatz relativ su% WerkqtUok eo geneigt sein Muse, dann eich ein Beitentreiwinkel. ergibt.
• Ausserdem sind auch auaweohnelbare umsetzbare Schneid- einrätze !Ur einen Beitenfreiwinkel bekannt. Typische 8tispiete derartiger Einsätze sind in den USA-Patenten 3 066 395 und 3 104 552 beschrieben und dargestellt. Derartige Einsätze, die im allgemeinen als Einsätze mit positiven Spanwinkeln bezeichnet werden, bestehen aus einem prismatischen Block, der polygonale parallele-Stirnfläohen Und ferner Seitenflächen hat, die,unter .einem WinkeVvon weniger als 900 relativ zu einer der polygonalen"cirnfläohen angeordnet sind, so dass., sic?& ,n=.,snitbwinklige Sohneidkanten mit einer der Stirnflächen ergeben. Derartige.Sohneideinsatze können zwar umgesetzt, jedoch nicht umgedreht werden, so dass nun diese einen positiven Spanwinkel aufweisenden Sot'ineideinsätze nur die Hälfte der möglichen Anzahl von verfügbaren Sohneidkanten im Vergleich zu einem Soaneideineatz mit Sohneidkanten hat, die einen negativen Spanwinkel aufweisen. Ausserdem ergibt die Geometrie der einen positiven Spanwinkel . aufweisenden Sohneideinsätze, wie sie zurzeit verfüg- bar Bind, geschwächte Sohneidkanten, da der Überhang der Sohneidkanten von einer wesentlichen MaterialunterstUtzung entblässt ist, die sich direkt unterhalb der Kante befindet, c119. den höchsten WerkatUoksohneidkräften ausgesetzt ist. Der Erfindung liegt nun u.a. diel Aufgabt zugrunde, einen umeet:baren Sohneideineatz zu schaffen, der in einen Werkzeughalter so befestigt werden@kinn, daos*er einem Werksflick gegenüber eine Bohneidkante mit einem tiogativen Spaawinkel und einem positiven Neigungswinkel aufweint. Nach einem weiteren Merkaal der Brtiab..ng können diese S¢hneideinsätze nunmehr umgedreht werden, ,renn alle Sehneidkanten an einer Stirnfläche abgenützt sind. ferner ist gemUes der .Erfindung eine erhebliche Neterialetärke unter den Sohneidkanten vorhanden.
• Weitere äerkmale und Vorteile der Ertindung ergeben eiob. .aus der wachfolgenden Benohreibung im Zusammenhang mit der Zeichnung, die Ausführuugebeiepüle der Windung enthält. In der Zeichnung zeigen: Big.1 eine Draufsicht auf eine ernte Ausftxhrungstorm eines aueweohaelbax#en, umsetzbaren Sohneideineat$eo geztäsa der Erfindung, Eig.2 eine öeitenenoiobr@ entsprechend Linie g-2 der fig.1, fig.3 eine Vorderansioht.gemrise Linie 3:3 der »1g.1, fig.4 eine aohaubildliohe Ansicht einer zweiten Ausftihrungeform eines Sohneideineatsee gemäss der Erfindung, pig.5 eine Seitenansicht entsprechend Linie 5-5 der 71g.4, fig.6 eine Vorderansicht gemäss Linie 6-6 der Pig.4, Big.7 eine sohaubild-liohe schematische Darstellung der Verwendung einen Einsatzes gemäss der Pig.4-6 bei einem Drehvorgang.
• In den Ausführungsbeispielen gemäss 6g.13- ist ein ausweaheelbarer, umsetzbarer Sehneideineatz gemäss der Erfindung dargestellt, der einen im wesentlichen prismatisohen,,als Ganzes mit dem Bezugezeiohen 10bezeiohneten Block aufweist, der zwei polygonale parallele Stirn- flächen 12 und 14 in der Porm einen ungefähren Dreiecke bzw. eines ungefähren -ungleiohaeitigen Seoheeoks hat.
• Der priamatisohe Block 10 bat Seiten 16, 18920922024 a.26, , die in bestimmter Winkelbeziehung zu den Stirnflächen 12-und 14 unter einem von 900 abweichenden Winkel stehen, so dass dort Sohneidepitzen 28 und 30, 32 und 34 und 36 und 38 enteteheü. Die Verbindung der Stirnfläohe,12 mit der üeitenfläohe 16 bestimmt ferner eine Sohneidkante 40, die ton der Sohneidepitze 28 ausgeht. In gbnlioher Weine bestimmt die Verbindung der Seitenfläche 20 mit der Stirnfläche 12 die Sohneidkante 44 neben der Sohneidspitze 32 und die Verbindung der Seitenfläche 24 mit der Stirafläohe 12 die Sehneid kante 48 neben der Sobneidepitze 36. Die Verbindung der anderen Stirnfläche 14 mit den S-ieite»nfläehen 189 22 und 26 definieren die Schneidkanie 46. rieben der Sohneidepitze 34, die Sohneidkante.50 neben der Sohneida.)itze 38 und die Sehneidkante 42 neben . der Schneidepitze 30. Alle Sohneidkanten weinen vorzugo=@". webe. den gleichen Winkel auf, der kleiner als 90° ist.-um einen Durchgang für eine Bohraube,-einen Holzen, einen Exzenterstift oder irgendein anderes geeignetes. Klemm- oder Haltemittel zum Befestigen des Schxieideinaatze® in der Ausnehmung den nicht dargestellten Werkzeugheltera iau eohaffen, iet ein Loch 52 in der geometrieohen Mitte. . . des prima t:iaoben Blockes 10 vorgesehen: Diesen Looti,. bildet jedoch keinen Teil der Erfindung, da die SchneideinoMzE. ohne weiteres auch ohne diesen loch hergeetellt-und gehalten werden können.
• In' dem ,Auaführungebeispiel nach den gig.4-6. weist der, rhorübenförmige Schneideineatz-, einen prismatischen Block 60 mit parallelen Stirn=läahen 63 und 64 auf, - die im weeentli..ohenpgrallellogremmartig sind. De= pri»atioohe. . -Block 60 hat Seitenflächen 66,68,70,72, die in einem von- 90° abweicßb"äen ginkel zu' den ßtirnflächen a.nge# ördnet*eind.@ nie ßeitßnfläche 66 ist parallel zur Beitdnfläohe 70 Und die, Seitenfläche .'68 parallel zur 8eitentläohe 72. Der so g ebil:,ete sehneideineatz hat zwei Oohneiddpitsen 74 und 78, die in der ßtirnfläohe 62 liegen, und ferner zwei Oohneidepitzen 76 und 80, die der 8tirnflkche 64 entepreoheri. Die Verbindungen zwischen den betreffenden -eitentlgoben ulgd den Stirnflächen ergeben die Sohneidkante "82@ neben der 8a6sidepitze 74 und die 8ahneidkante-88 neben der 8ohneidspitze 78, wobei die 8ohneidkanten 82 und 88 die Stirnfläche 62 begrenzen und ferner die Sohneidkante 84 neben der Sohneidspitze :76 und ßohneidkante 86*neben der Se@neidspitze 80, wobei die Sohneidkanten 84 die $tirnfläohe 64 begrenzen. 8hmtliohe Sohnrtiak «tt('n .sind vorzugsweise unter." .
• dem gleichen Winkei angeordAe;. der. kleiner a19 .90c ist.
• Der priematisohe 81ook 60 kann ferner ein Loch 90Mtwei*sen,,. ,um ihn en einem Ver@seughaiter in bekannter Weise zu befestigen.
• Pig.7 zeigt eine sohaubildliobe Ahsioht einen AnwenduUsbeispieles des erfinduagegemrieeen Sohneideinentsee .nach ' :. . , den Pig.4-6. Dieser Sohneideinseta ist an einem geeigneten Halter 92 gehalten und dient nun zum Abdrehen eines Verk#. rtUokes 94, das in einer nicht dargestellten Drehbank befestigt ist. Um nun die bevorsägte Art der Anwendung der erfindungegemäenen Sohneideineätze zu erklären, sie angenommen, dann die gestrichelte Linie 96 dis Achse des Werkstücken 94 duretellt, die in einer borißonta# len Ebene angeordnet ist; die Linie 98 zeigt den Radius des Werketüokee und ist ebenfalls . horizontal angeordnet, rührend die Linie 100 eine Er.zeugende oder eine Mantellinie den Werketüoke® und den geometrischen Ort darstellt, der-durch die Schneidspitze 78 den Schneid.. eineatzea 60 beschrieben wird, wenn die Sahneidspitze 78 parallel zur Achse den Werketüokee zum Zweck der Materialabnahme vom Umfang den Werketüokee vörgeeohoben vR°ird.
• . R Unter diesen Bedingungen ist der Sohneideineatz 60 im Werkzeughalter 92 in der Weise angeordnet, dann die .Neigung der Linie 102 zur Definierung der Mittellinie der Btirnfläohe den Sohneideineatzea unter einem Winkel a zur Linie 98 angeordnet ist. Es ergibt sich-eo,-dane der Sohneideineatz das Werkd#tüak mit einem negativen Span-Winkel a nohneidet. ?erner ist die Linie 104, die in der $bene der Stirnfläche 62 und in einer Ebene denki,#eoht zur horizontalen Bbene angeordnet ist, unter einem WKeiksi b nur Linie 100 angeordnet. Diener Wickel b .;stOxlt den Betrag des positiven Neigungswinkeln des Sohneiäeineatsee 60 dar. ls ergibt eich so, daee der $ohneideinaatz gemäss der Erfindung in einem entsprechenden Werkzeughaltep so angeordnet werden kann, dann er ein Werkstück mit einem negativen Spenwinkel und einem positiven Neigungswinkel schneidet.
• Es ist einleuchtend, dass die Geometrie der parallelen Stirnflächen des Einsatzes gemäss der Erfindung solange ohne Bedeutung ist, als sich ein Polygon mit einer geraden Zahl von .Seiten, beispielsweise ein vierseitigen Polygon (Quadrat, Parallellogramm oder Rechteck); ein Sechseck oder ein Aohteok ergibt. 8e ist ferner einleuchtend, dang die Erfindung auch bei rechte angeordneten Sohneideineätzen genau so wie bei den hier dargestellten linke . angeordneten Sohneideineätzen angewendet werden kann.

Claims (1)

1. P tent a!Ieprüabe- 2. So%neideineatz nach Anepruoh 1, dadurob gekennneiöbnei,,@. dane die Stirnßlgaben mit den 5eitentldoh'en einen Keil.. winket von weniger ale neunzig Grad bilden.. 3. Sohneideinnatss nach Anepraoh 1 oder 2, dadurch- getenn#: sseiohnet, denn die gobneideteilen einen pceiti'#en Preiwinkel haben. 4. 8ohneideineata asob einem der Aneprüobe 1 bin ä, da- ' durch gekenneetohneg, dape "an jeder ßtintlgobe. (12,14 bsxw. 62,64) 8obpeidkanten gnbtidet eind: 5. 8ohneidiinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dann die Stirnflächen (12,14 b$w.62,64) polygonal ausgebildet sind. 6. Schneideineatz raah Anspruch 5, dadurch gekenn$eichnet, dase unter den die Polygone der Stirnflächen bilden- den Kanten jeweils die Hälfte als ßohneidkanten aur# gebildet sind. 7. Sohneideineatz nach einem der vorangehenden Anspr(iohe, dadurch gekennzeichnet, daos die Seitenflüchen mit jeder der beiden gtirnflüohen einen von 900 abweichenden Winkel einschliessen und jeweils mit einer der.. Stirniliiohen eine- Sahneidkante bilden. B. Sohneideineatz nach einem der vorangehenden AnsprUohe, dadurch gekennzeichnet , dann er in einen Halter (92) einsetzbar nad zur spanabhebenden Bearbeitung einen Werkettioke4 (94) mit negativem ßpanwinkel*(a) und positivem Seigung»in# kel (b) verwertbar tot.