DE1502076B1

DE1502076B1 - Befestigungsmittel fuer eine wendeschneidplatte an einem schneidwerkzeug fuer metalle

Info

Publication number: DE1502076B1
Application number: DE19651502076
Authority: DE
Inventors: Donald S. Clarkston Mich. Erkfritz (V.St.A.)
Original assignee: Kysor Industrial Corp
Current assignee: Kysor Industrial Corp
Priority date: 1965-05-25
Filing date: 1965-05-25
Publication date: 1973-05-10
Also published as: DE1502076A1; DE1502076C2

Description

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Die Windung bezieht sich auf ein Befestigungsmittel für eine Wendeschneidplatte an einem Schneidwerkzeug für Metalle, mit einem Werkzeughalter, einer in dem Werkzeughalter angeordneten Plattenlagerung mit einer Auflagefläche und zwei im Winkel zueinander stehenden Anschlagflächen, einer ortsfesten Gewindebohrung in der Auflagefläche, einer in der Wendeschneidplatte mittig angeordneten Bohrung mit konischem Senker und einer in die Gewindebohrung der Auflagefläche eingeschraubten, die Wendeschneidplatte in ihrer Bohrung durchsetzenden und in Richtung der Auflage- und der Anschlagflächen beaufschlagenden Befestigungsschraube mit einem konischen Kopf.

Bei einem bekannten Schneidwerkzeug dieser Art (britische Patentschrift 956 483, Fig. 1 bis 4) fluchten die Gewindebohrung in der Auflagefläche und die in der Wendeschneidplatte mittig angeordnete Bohrung miteinander. Da es jedoch für eine einwandfreie Funktion des mit der Wendeschneidplatte ausgerüsteten Schneidwerkzeugs in jeder beliebigen Lage der Wendeschneidplatte darauf ankommt, daß die gerade wirksame Schneidkante jeweils an der gleichen Stelle liegt, muß die Wendeschneidplatte durch die Befestigungsschraube nicht nur auf die Auflagefläche gezogen, sondern überdies auch in Richtung der Anschlagfläche beaufschlagt werden. Dafür ist beim bekannten Schneidwerkzeug eine Nylon-Untcrlagscheibc vorgesehen, die unter den konischen Kopf der Befestigungsschraube gelegt ist. Sie ist derart ausgebildet, daß cm Anziehen der Befestigungsschraube eine Beaufschlagung der Wendeschneidplatte auch in Richtung ihrer Anschlagflächen ergibt. Die Verwendung einer eigenen Nylonscheibe zum Erzielen der Beaufschlagung der Wendeschneidplatte in Richtung ihrer Anschlagflächen i>t jedoch unerwünscht: Die Nylonscheibe kann verlorengehen oder beim Einsetzen der Befestigungsschraube versehentlich vergessen werden. Für eine eindeutige Lage der Wendeschneidplatte ist dann nicht mehr gesorgt, da sie nicht mehr in Richtung auf ihre Anschfagflächen beaufschlagt wird. Ausschußproduktion ist die Folge. Auch wenn die Nylonscheibe vorhanden ist, muß noch auf ihre richtige Lage geachtet werden, damit die Wendeschneidplatte unter Wirkung der Nylonscheibe tatsächlich in Richtung der Anschlagflächen und nicht etwa in Gegenrichtung beaufschlagt wird. Die genaue Lage der Nylonscheibe so zu beachten, ist bei kleinen Wendeschneidplatten und entsprechend noch kleineren Nylonscheiben schwierig.

Es ist deshalb auch bereits eine Abwandlung des hier oben beschriebenen Schneidwerkzeugs bekannt (britische Patentschrift 956 483. Fig. 5 bis 8). bei der der Werkzeughalter des Schneidwerkzeugs so ausgebildet ist, daß die Wendeschneidplatte in jedem Falf in Richtung ihrer Anschlagflächen beaufschlagt wird. Dafür ist unter der Auflagefläche der Plattenlaaeruns eine Bohrung vorgesehen, die in der Winkelhalbierungsebene der beiden Anschlagflächen liegt. In dieser Bohrung ist ein zylindrischer Block geführt, der von einer Feder in Richtung auf den von den beiden Anschlagfächen gebildeten Winkelscheitel beaufschlagt wird. Der Block weist eine Gewindebohrung auf. in die die Befestigungsschraube mit konischem Kopf eingeschraubt werden kann. Dafür ist in der Auflagefläche der Plattenlagerung ein Längsschlitz vorgesehen. Durch das Einschrauben der Befestigungsschraube durch den Lüngssci.l^;*z hindurch in die Gewindebohrung des zylindrischen Blocks wird demnach die Wendeschneidplatte auf ihre Auflagefläche gezogen. Durch die den Block und damit auch die Befestigungsschraube in Richtung auf die Anschlagflächen drückende Feder erhält man außerdem eine Beaufschlagung in Richtung der Anschlagflächcn. Wird die Befestigungsschraube jedoch so fest angezogen, daß die für die Verschiebung des zylindrischen Blocks in der Bohrung des Werkzeughalters erforderliche Kraft die Federkraft der den zylindrischen Block beaufschlagenden Feder übersteigt, so ist die Anlage der Wendeschneidplatte an ihren Anschlagflächen nicht mehr sichergestellt. Auch ist es schwierig, die Befestigungsschraube überhaupt in die Bohrung des zylindrischen Blocks einzuführen, da bei gelöster Befestigungsschraube der zylindrische Block von der Feder bis zu seinem Anschlag geführt und damit unter Umständen ein Einschrauben der Befestigungsschraube nicht mehr möglich ist. wenn nicht zusätzliche Werkzeuge verwendet werden. Ist die Befestigungsschraube in die Gewindebohrung des zylindrischen Blocks einmal eingeschraubt, so fallen die Achsen der Befestigungsschraube, der Bohrung der Wendeschneidplatte und der Gewindebohrung im zylindrischen Block zu einer einzigen Linie zusammen. Nachteilig bei einem so ausgebildeten Schneidwerkzeug ist neben den Gefahren für die gute Funktion vor allem die komplizierte Bedienung und die aufwendige Ausbildung des Werkzeughalters.

Bekannt ist noch ein Schneidwerkzeug für Metalle (deutsche Patentschrift 520 659), bei dem die Schneidplatte auf der Auflagefläche aufliegt und mit

Hilfe eines glatiwandigen, teilweise konischen Bolzens in Richtung auf hintcrschnittene Anschlaaflächen durch Keilwirkung beaufschlagt wird. Hierfür ist dem konischen Abschnitt des Bolzens eine konische Bohrung der Plattenlagerung für die Wendeschneidplatte am Schneidwerkzeug zugeordnet. Weiter ist die konische Bohrung im Werkzeughalter etwas naher an der hinterschnittenen Ansclihmflächc für die Schneidplatte angeordnet als die zylindrische Bohrung in der Schneidplatte. Dadurch ereibt sich eine Beaufschlagung der Schneidplatte unter der Keilwirkimg des Bolzens in Richtung auf die hinterschniuene Anschlagfläche. Durch diese Hinterschneidung wird sichergestellt, daß das Plättchen auf seine AuriagelVäche am Halter angelegt bleibt. Die Verwendun;: eines Bolzens ist jedoch für die Handhabung insbesondere bei kleinen Schneidplatter kompliziert, da der Bolzen bei der Wendeschneidplatte jeweil·· herausgeschlagen und neu eingesciilauen werden muß und die sichere Auflage der Schneidplatte nur ο^{1 :}ch das zusätzliche Vorsehen der Hintcrschnei'Jung erreichbar ist.

Auiy.'.be der Erfindung ist es. das cin»an»s gerannte Befestigungsmittel für eine Wendeschneidplatte -ο auszubilden, daß eine sichere Beaul'schlagung u.-r Schneidplatte in Richtung der Anschlagfiächen ohne zusätzlichen baulichen Aufwand bei "einfacher Bedienung gewährleistet wird.

Die-.e Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelösi. daß die Achse der konischen Bohrung der Wendcschneidplatte und die Achse der in dem Werkzeughalter ortsfesten Gewindebohrting für die Befestigung¹ -,chraiibe parallel und gegeneinander versetzt in der Vi uikelhalbicrungsebenc der beiden Anschlagflächen lieg^i und daß die Achse der Bohrun« der Wendeschneidplatte vom Winkelscheitel einen größeren Abstand hat als die Achse der Gewindcbohrung des Werkzeughalters.

l£s wird also zur Befestigung der Wendeschneidplatte am Schneidwerkzeug h/v. dem Werkzeughaiter nicht mehr als eine einfache Befestigungsschraube nil konischem Kopf und eine ihm gegenüber versetzte I-.insenkung in der Wendeschneidplatte verwendet. Die Befestigungsschraube dient in üblicher Weise dazu, die Wendeschneidplatte auf ihre Auflagefläche am Werkzeughalter niederzuziehen. Durch die \ersetzte Anordnung der Achsen der konischen Bohrung der Wendeschneidplatte und der ortsfesten Gewindcbohrimg im Werkzeughalter wird jedoch erreicht, daß der konische Kopf der Befesligungsschraube die konische Bohrung der Wendeschneidplatte an einer kleinen, dem Winkelschcitcl der Anschlagflächen zuliegenden Fläche mit einer Kraft benufschhiEitdie die Wendeschneidpialte beim Einschrauben der Befestigungsschraube zunächst in Richtung der Anschlagflächcn bis zur Anlage an diesen drückt und dann an der Auflagefläche anlegt. Mit diesem einfachen Befestigungsmittel wird somit erreicht, daß die Wendeschneidplatte ohne besondere formsclilüssige Hinterschneidungen an die Auflagefläche gedrück! blcibl und zugleich gegen ihre Anschlagflächcn fixiert wird. Irgendwelche zusätzlichen Teile oder zusätzliche Ausbildungen des Werkzeughalters sind für das Befestigungsmittel nicht erforderlich. Das führt dazu, daß auch das Wenden der Wendeschneidplatten und das Auswechseln äußerst einfach ist und sich auf das Lösen einer einzigen Schraube beschränkt, ohne daß dabei auf irgendwelche zusätzlichen Teile Rücksicht genommen werden müßte. Die Bedienung ist damit erheblich vereinfacht.

In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise erläutert, und zwar zeigt

F i Li. I eine Seitenansicht eines Radialfräsers.

Fig. 2 bis 4 Schnitte bei den Linien H-II. ΙΙΙ-ΙΙΓ und IV-IY in Fig. I.

Fig. 5 in vergrößertem Maßstab eine Einzelheit des Radialfräsers von Fig. 1 und

F i g. 6 einen Fig. 4 entsprechenden Schnitt einer anderen Ausführungsform.

Ein Schneidwerkzeug besteht aus einem Werkzeughalter 10 mit einer Keilnut 12 zur Befestigung des Schneidwerkzeugs und beispielsweise zwei Flattenlagerungen 14 (Fig. 5). Jt-üe Plattenlagerung 14 weist eine ebene Auflagefläche 16 und zwei im Winkel zueinander stehende Anschlagflächen 18 auf. die in den Werkzeughalter 10 eingearbeitet sind und über die Auflagefläche 16 vorstehen. Am von den beiuen Anschlagflächen 18 gebildeten Winkelscheite! ist eine etwa dreieckige Aussparung 20 aus herstellungstechnischen Gründen vorgesehen. Weiter steht mit der Plattenlagening 14 eine Spantasche 22 zum gleichmäßigen Abführen der vom Werkstück abgefrästen Späne in Verbindung.

In der Auflagefläche 16 jeder Plattenlagerung 14 ist im Werkzeughalter 10 jeweils eine Gewindebohrung 24 vorgesehen, deren Achse 26 in der Winkelhalbierungsebene 28 der beiden Anschlagflächen 18 liegt, die auf der Auflagefläche 16 senkrecht steht. In jede Plattenlagerung 14 ist eine beispielsweise dreieckige und aus Wolframcarbid bestehende Wendeschneidplatte 30 eingelegt. Die Wendeschneidplatten weisen die gleiche Form auf und besitzen zwei ebene, zueinander parallele Hauptflächen 32 und diese verbindende Seitenflächen 34, die vorzugsweise abgeschrägt sind. Die Schnittlinien zwischen den Seitenflächen 34 und zumindest einer der Hauptflächen 32 bilden Schneidkanten 36.

Jede Wendeschneidplatte 30 weist mittig eine konische Bohrung 38 auf, deren Achse bei in die Plattenlagcrung 14 eingelegter Wendeschneidplatte 30 ebenfalls in der Winkelhalbicrungsebene 28 liegt. Befindet sich die Wendeschneidplatte 30 mit ihren Seitenflächen 34 in Anlage an den Anschlagfläclien 18. so ist die Aclisc 40 ihrer konischen Bohrung 38 vom Winkelscheitel der Anschlagfläclien 18 weiter entfernt als die Achse 26 der Gewindcbolmmg 24. Beide Achsen liegen also parallel und gegeneinander versetzt in der Winkelhalbierungsebene 28. wobei die Achse 40 vom Winkelscheitel einen größeren Absland hat als uie Achse 26.

Wie insbesondere aus F i g. 5 ersichtlich, ist der kleinste Durchmesser der konischen Bohrung 38 in der Wendeschneidplatte 30 größer als der Durchmesser der Gewindcbohrung 24 in der Auflagefläche 16 des Werkzeughalters 10. so daß eine mit Gewinde versehene Befestigungsschraube 42 durch die Bohrung 38 der Wendeschneidplatte 30 hindurch frei in die Gewindcbohrung 24 der Auflagefläche 16 eingeführt werden kann. Die Versetzung C zwischen den Achsen 26 und 40 so!! mindestens 0,13 mm betragen und vorzugsweise zwischen 0,2H und 0,43 mm liegen. Die Befestigungsschraube 42 hat einen konischen Kopf 44 und in diesem einen Innenscchskant 46 zur Betätigung der Befestigungsschraube 42 mit Hilfe eines entsprechenden Werkzeuges. Beim Aufschrau-

ben der Befestigungsschraube 42 in die Gcwindcbohrung 24 gelangt der konische Kopf 44 der Befestigungsschraube 42 in die konische Bohrung 38 der Wendeschneidplatte 33, wobei eine Teilflächc am Umfang des konischen Kopfs 44 in lineare Berührung mit einer Teilfläche der konischen Bohrung 38 kommt. Dadurch werden zwei aneinander angrenzende Seitenflächen 34 der Wendeschneidplatte 30 fest iin die Anschlagflächen 18 gedruckt, während gleichzeitig eine Hauptflächc 32 der Wendeschneidplatte 30 auf die Auflagefläche 18 der Plattenlagcrung 14 festgespannt wird.

Hierfür läßt man die Achse des konischen Kopfs 44 der Befestigungsschraube 42 praktisch mit der Achse des Cjewindcschaftes der Befestigungsschraube 42 zusammenfallen und wählt den Öffnungswinkel des konischen Kopfs 44 praktisch identisch mit dem öffnungswinkel der konischen Bohrung 38 der Wendeschneidplatte 30. Der öffnungswinkel beträgt vorzugsweise etwa 82' mit Abweichungen von einigen tausendstel Grad in beiden Richtungen. Zweckmäßig ist der kleinste Durchmesser der Einsenkung der Wendeschneidplatte größer als der Durchmesser der Gewindebohrung des Werkzeughalters. Auch wird die Gesamthöhe des konischen Kopfs 44 so gewählt, daß seine große Fläche höchstens auf gleicher Ebene mit der angrenzenden Hauptfläche 32 der Wendeschneidplatte 30 zu liegen kommt, damit die von der Wendeschneidplatte abgefrästen Späne ungehindert abfallen können.

Das Aufspannen einer Wendeschneidplatte 30 geschieht einfach dadurch, daß man die Wendeschneidplatte in die Plattenlagerung 14 des Werkzeughalters 10 von Hand so einlegt, daß zwei ihrer Seitenflächen 34 vor den Anschlagflächen 18 der Plattenlagcrung 14 liegen, während eine Hauptfläche 32 flach auf der Auflagefläche 16 der Plattenlagcrung 14 aufliegt. Dann wird die Befestigungsschraube 42 durch die konische Bohrung 38 der Wendeschneidplatte 30 in die Gewindebohrung 24 des Werkzeughalters 10 eingeführt und mit Hilfe eines geeigneten einfachen Werkzeugs und des Innensechskants 46 vcrsehraubl, wobei auf Grund der oben beschriebenen Ausbildung die Wendeschneidplatte gegen die Anschlagflächen 18 und auf die Auflagefläche 16 gedruckt wird, so daß sie eine wohldcfiniertc Lage einnimmt. Sind nun Schneidkanten 36 abgenutzt, so genügt es, die Bcfc-

\o stigungsschraubc 42 zu lö^cn und eine neue Schneidkante in Arbeitsstellung zu bringen, worauf die Befestigungsschraube 42 wieder angezogen wird. Dabei gelangt die neue Schneidkante 36 mit Sicherheit wieder in die gleiche Lage, die zuvor von der nunmehr abgenutzten Schneidkante eingenommen wurde. Aul die gleiche Weise kann einfach eine abgenutzte Wendeschneidplatte durch eine neue Wendeschneidplatte ersetzt werden. Hierfür ist jeweils nicht mehr erforderlich als das Lösen und Wiederanziehen der Bcfcstigungsschraube 42.

Fig.6 zeigt eine weitere Ausführungsform, bei der lediglich Wendeschneidplatten 48 einer etwas anderen Art verwendet werden. Auch die Wendeschneidplatten 48 weisen zwei ebene, parallele Hauptfächer 50 und diese verbindende Seitenflächen 52 auf, die zu den H.. t.ptflächcn 50 senkrecht stehen und mil beiden Hauptflächen Schneidkanten 54 zu bilden, se daß man bei einer dreieckigen Wendeschneidplatte 48 sechs Schneidkanten 54 erhält. Die mittige, konisehe Bohrung 56 der Wendeschneidplatte 48 bcstchl dann aus einem Doppclkonus, der sich jeweils ir Richtung zu den beiden Hauptflächen 50 öffnet unc dessen Durchmesser zum Inneren der Wendeschneidplatte 48 hin abnimmt. Die beiden konischen Abschnitte des Doppelkonus, der die konische Bohrung 56 bildet, haben eine gemeinsame Achse. Im übriger gelten die oben gegebenen Erläuterungen und Maßangaben für diese Ausführungsform.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Befestigungsmittel für eine Wendeschneidplatte an einem Schneidwerkzeug für Metalle, mit einem Werkzeughalter, einer in dem Werkzeughalter angec leten Plattenlagerung mit einer Auflagefläche und zwei im Winkel zueinander stehenden Anschlagflächen, einer ortsfesten Gewindebohrung in der Auflagefläche, einer in der Wendeschneidplatte mittig angeordneten Bohrung mit konischem Senker und einer in die Gewindebohrung der Auflagefläche eingeschraubten, die Wendeschneidplatte in ihrer Bohrung durchsetzenden und in Richtung der Auflage- und tier Anschlagflächen beaufschlagenden Befestigungsschraub; mit einem konischen Kopf, dadurch gekennzeichnet. daß die Achse (40) der konischen Bohrung (38 bzw. 56) der Wendeschneidplatte (30 bzw. 48) und die Achse (26) der in dem Werkzeughalter (10) ortsfesten Gewindebohrung (24) für die Befestigungsschraube (42) parallel und gegeneinander versetzt in der Winkelhalbierungsebene (28) der beiden Anschlagflächen (18) liegen und daß die Achse (40) der Bohrung (38 bzw. 56) der Wendeschneidplatte (30 bzw. 48) vom Winkelscheitel einen größeren /,bstand hat als die Achse (26) der Gewindebohruns (24) des Werkzeughalters (10). " "