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Schneidwerkzeug Gegenstand der Erfindung sind Schneidwerkzeuge bzw.
Halter für spanabhebende Schneidwerkzeuge, welche aus zwei gegeneinander verspannten
Teilen, welche vorzugsweise koaxial zueinander angeordnet sind, wobei in dem einen
Teil Zug-und in dem anderen Teil Druckspannungen bzw. umgekehrt vorhanden sind,
bestehen und mit einer leitvorrichtung für den vom Werkstück abgenommenen Span ausgerüstet
sind.
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Ein derart ausgebildetes Schneidwerkzeug ermöglicht außerordentlich
hohe Schnittgeschwindigkeiten, wie sie bisher bei Vierwendung der gebräuchlichen
Schneidwerkzeuge nicht angewendet werden können. Das neuartige Schneidwerkzeug ermöglicht
aber nicht nur hohe Schnittgeschwindigkeiten, sondern die Erzielung einer hohen
Zerspannungsarbeit, da Späne mit beträchtlichem
Querschnitt vom
Werk-stück abgenommen werden können, selbst bei hohen Schnittgeschwindigkeiten.
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Dies bringt aber wiederum insofern Schwierigkeiten mit sich, als die
anfallenden Späne, die mit hoher Geschwindigkeit die Schneidkante des Schneidwerkzeugs
verlassen, unkontrolliert eine erhebliche Gefahrenquelle darstellen, so daß es erforderlich
ist, diese in ungefährlicher Weise abzuleiten.
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Es ist bereits bekannt, oberhalb und hinter der Schneidkante von spanabhebenden
Schneidwerkzeugen sog. Spanbrecher bzw. Spanleitvorrichtungen anzuordnen. Es handelt
sich bei diesen Vorrichtungen um kleine Klötze oder Blöcke, welche am Kopf des Schneidwerkzeugs
befestigt sind und eine geneigte Anlauffläche haben, durch welche der vom Schneidwerkzeug
abgenommene Span nach oben gelenkt wird. Derartige Spanleitvorrichtungen bestehen
aus einem wärme-und verschleissfestem Werkstoff, um den Beanspruchungen gewachsen
zu sein.
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Es hat sich gezeigt, daß die bekannten Spanleitvorrichtungen in Verbindung
mit den ebenfalls bekannten bzw. vorgeschlagenen Schneidwerkzeugen völlig ungenügend
sind ; sie stellen mitunter sogar eine Gefahr dar, da durch sie der mit hoher Geschwindigkeit
anfallende Span nicht in der gewünschten Weise gebändigt und gelenkt wird. Zur Vermeidung
dieser Mängel wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, oberhalb und hinter der Werkzeugstahlschneide
einen Block anzuordnen, welcher mit einem spiralförmigen Hohlraum versehen ist,
dessen Achse in etwa parallel zur
Schneidkante liegt und welcher
gegen die Schneide hin parallel zu dieser geöffnet ist ; dieser Block soll aus wärme-und
verschleissfestem Werkstoff bestehen, beispielsweise aus keramischem Sinter-Werkstoff
o. dgl., und wird auf die Oberfläche der Werkzeugschneide aufgespannt, derart, daß
der von der Schneide abgenommene und über die Oberfläche der Werkzeugschneide gleitende
Span durch die gegen die Schneide liegende Öffnung in den Hohlraum des Spanableiterblocks
gelangt, wo er an der Innenwandung des vorzugsweise konischem Hohlraumes entlang
gleitet und entsprechend der Spiralform dieser Wandung geformt wird und am Ende
des grösseren Hohlraumquerschnitts aus dem Spanableiterblock austritt. Der Span
kann dann entweder durch eine Bohrung im Werkzeugstahlhalter selbst oder ein an
diesem angeordnetes Ableitungsrohr abgeführt werden, so daß für die die Maschinen
bedienenden Personen keine Gefahr mehr besteht, durch unkontrollier' austretende
Späne verletzt zu werden. Außerdem wird durch die glatte und einwandfreie Spanabführung
von der Schnittkante deren Zerstörung ausgeschaltet, was bei unkontrolliertem Ablauf
des Spanes dann häufig auftritt, wenn durch Rückrollung des Spans dieser zwischen
das Werkstück und die Schneidkante des Werkzeugs gerät oder auf diese auftrifft.
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Der schneckenförmige, konische Hohlraum im Spanableiterblock richtet
sich bezüglich seines mittleren Durchmessers bzw. seiner Größe nach den jeweiligen
Schnittgeschwindigkeiten bzw. nach dem jeweiligen Vorschub des Werkzeugs gegenüber
dem Werkstück.
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In den Figuren 1 bis 4 der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung
anhand einiger bevorzugter Ausführungsbeispiele dargestellt, welche nachstehend
im einzelnen beschrieben sind. Weitere Merkmale des Erfindungsgegenstandes ergeben
sich aus der Beschreibung der Ausführungsbeispiele. Es zeigen : Fig. 1 eine Seitenansicht
des Kopfes eines erfindungsgemäß ausgebildeten Schneidwerkzeugs ; Fig. 2 eine Aufsicht
auf den Sohneidwerkzeugkopf gemäß Fig. 1 ; Fig. 3 eine Aufsicht auf ein Schneidwerkzeug,
bei welchem die anfallenden Späne durch eine Bohrung im Mittelteil des Werkzeughalters
abgeleitet werden ; Fig. 4 die Aufsicht auf einen Werkzeugstahl mit einem Spanableitungsrohr.
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Auf dem Kopf 11 des Schneidwerkzeugs 12 ist die Hartmetall-oder Hartkeramikschneidplatte
13 angebracht, an welche die Schneidkante 14 angeschliffen ist. Oberhalb der Schneidplatte
13 ist der Spanableiterblock 15 hinter der Schneidkante 14 angeordnet, welcher mittels
des Spannbügels 16 und der Spannschraube 17 fest auf die Oberfläche der Platte 13
aufgepreßt wird. Zwischen dem Spannbügel 16 und dem Span-ableiterblock 15 befindet
sich eine Platte aus elastischem Werkstoff.
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In dem Spanableiterblock 15 befindet sich ein schneckenförmiger Hohlraum
19, welcher eine konische Wandfläche hat und dessen größerer Querschnitt vorzugsweise
gegen den Stahlhalter liegt.
Die sich beispielsweise über einen
Winkel von ca. 60° erstreckende Öffnung 20 dient dem Eintritt der von der Schneide
14 abgenommenen und über die Oberfläche 21 der Schneidplatte 13 gleitenden Späne
in den Hohlraum 19, in welchem die Späne geformt werden, um aus diesem in bestimmter
Richtung gelenkt auszutreten. Die Achse 22 des Hohlraumes verläuft in etwa parallel
zu der Schneide 14. Der Spanableiterblock 15 ist vorzugsweise lose und kann den
jeweiligen Gegebenheiten entsprechend in der günstigsten Lage in Bezug auf die Schneidkante
14 eingestellt werden. Es ist aber auch möglich, den Block 15 unter Zwischenlage
der elastischen Werkstoffscheibe 18 mit dem Spannbügel 16 zu verbinden. Um die Lageveränderbarkeit
des Spanableiterblocks 15 in gewissen Grenzen zu gewährleisten, ist in dem Spannbügel
16 eine ausreichend bemessene Öffnung 23 vorgesehen, die von der Unterlegscheibe
24 für die Spannschraube 17 abgedeckt ist. Die Schneidplatte 13 kann auf dem Schneidwerkzeugkopf
11 in der üblichen Weise entweder fest aufgelötet oder vermittels des Spanableiterblocks
15 fest aufgespannt sein.
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Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 ist die Hartmetallschneidplatte
13'am Kopf 11'des Werkzeugstahlhalters 12'derart angeordnet, daß der Spanableiterblock
15'sich in einer solchen Lage
| befindet, daß die Achse 22'des Hohlraumes 19'direkt oder nahe- |
zu koaxial zur Achse 25 der Bohrung 26 im inneren Zug-oder Druckstab 27 des Werkzeughalters
12'liegt. Die aus dem spiralförmigen Hohlraum 19'des Spanableiterblocks 15'austretenden
Späne gelangen somit unmittelbar in die Bohrung 26 im Inneren des Stahlhalters 12',
aus dessen hinterer Öffnung 28 sie ohne weitere
Gefahr austreten
und von wo aus sie ohne Schwierigkeiten in einen Spänesammelbehälter geleitet werden
können.
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Wie aus Fig. 4 hervorgeht, kann ein der Spanableitung dienendes Rohrstück
29 auch außerhalb an dem Werkzeughalter 12"angeordnet sein, wobei dessen Mündung
30 koaxial oder zumindest in etwa koaxial zum Hohlraum 19'' des Spanableiterblocks
15'' und dem Spanaustrittsende gegenüberliegend angeordnet ist.