DE1950037C3 - Schneidwerkzeug für die spanabhebende Bearbeitung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Schneidwerkzeug mit einem klingenförmigen, über seine ganze Lange einen gleichen Querschnitt aufweisenden Schneidkörper mit zur Auflagefläche hin hinterschnittenen Seitenwänden und mit quer zur Längsachse verlaufender, von Schneidecken begrenzter Schneidkante, die einen mittleren erhabenen Abschnitt mit zwei Schneidecken und zwischen den Schneidecken sich erstreckender Vertiefung aufweist.

Bei der Verwendung von Schneidwerkzeugen zum Abtrennen von Längen von einem normalerweise zylindrischen Werkstück, das um eine Längsachse gedreht wird, tritt oft das Problem der Überhitzung auf. da die Späne, die während des .Schneidvorganges gebildet werden, so ausgebildet sind, daß sie sich teilweise in der geschnittenen Nut verteilen und eine unnötige Erwärmung, unnötige Kräfte und eine außer- 6« gewöhnliche Abnutzung sowie damit einen frühzeitigen Verschleiß des Schneidwerkzeugs bewirken.

Es sind verschiedene Vorschläge gemacht worden, um ein verbessertes Schneidwerkzeug zu schaffen, die darauf hinauslaufen, die Form der abgeschnittenen Späne zu verändern und so die Abnutzung und die Erwärmung zu vermindern sowie ein Verstopfen der Nut in dem Werkstück zu verhindern, die von dem quer beweglichen Schneidwerkzeug gebildet wird, wenn sich das Werkstück dreht.

Beim Schneiden von Spänen ist die Furm des mittleren Teils des Schneidwerkzeuges besonders wichtig für die Wirksamkeit des Schnitts, fm die Form und die Anzahl der während des Schneidvorgangs gebildeten Späne. Bei einer bekannten Ausführungsform (vgl USA.-Patentschrift 3 320 635) sind insgesamt vier, in einer Ebene liegende Schneidecken vorgesehen Zwischen den beiden mittleren Schneidecken erstreckt sich die Vertiefung, die muldenförmig ausgebildet ist. Mit dieser Anordnung soll erreicht werden, daß beim Schneiden die Späne auf Grund ihrer Querschnittsform sich selbsttätig einrollen, wodurch die Wärmebelastung der Schneidkanten und des Schneidwerkzeuges insgesamt verringert wird. Aller dings werden mit diesem Schneidwerkzeug verhältnismäßig breite Späne gebildet, die «.:<* mir schwer ablösen. Das führt wiederum zu einer stärkeren Belastung des Schneidwerkzeuges, die unerwünscht ist.

Diese Nachteile gelten auch für eine weitere Ausführungsform, bei der die Schneidecken nicht in einer Ebene liegen, sondern in einer Vertiefung angebracht sind, die sich über die gesamte Breite des Schneidwerkzeuges eritreckt (vgl. USA.-Patentschrift 2 688 7^1). Hierbei können die innenliegenden Schneidecken nicht voll zur Wirkung kommen, weil die vom Schneidwerkzeug abgeschnittenen Späne zum Zentrum der muldenförmigen Vertiefung hingedrängt werden, so daß keine Auflösung der Späne erzielt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Schneidwerkzeug anzugeben, bei dem <Jie Wirksamkeit der Schneidkanten und der Schneidecken erhöht ist und das sich durch einen besseren Spanauswurf, eine geringere Überhitzung sowie eine längere Lebensdauer auszeichnet.

Die Lösung dieser Aufgabe bcteht darin, daß der erhabene Abschnitt im Anschluß an die Schneidekken als hohlkehlige Schneidkante mit zur Mitte hin leichter Neigung ausgebildet ist, und die dazwischenliegende Vertiefung sich unter die äußeren Schneidkanten erstreckt. Bei diesem Schneidwerkzeug wird das abgearbeitete Material nicht nur in eine Vielzahl von ipänen aufgelöst, es ergibt sich auf Grund der geringeren Spanquerschnätte auch ein besserer Spanauswurf, weil die Festigkeit der Späne entsprechend geringer ist. Darüber hinaus ist die Warmebelastung des Schneidwerkzeuges, insbesondere der Schneidkante η und Schneidecken, geringer, weil auf Grund der größeren Oberfläche der Späne eine bessere Wärmeableitung gewährleistet ist.

Im folgenden wird die Erfindung an Hand von Ausführungsbeispielen erläutert, es zeigt

Fig. I eine Seitenansicht des Schneidwerkzeuges gemäß der Erfindung,

F i g. 2 bis 5 Aufsichten auf das vordere Ende von Schneidwerkzeugen in verschiedenen Ausführungsformen.

Fig. I zeigt das Schneidwerkzeug 11, das in der Pfeilrichtung rechtwinklig zu der Längsachse 12 des in Drehung versetzten Werkstücks W vorgeschoben werden kann, um einen Teil der Länge des Werkstücks abzuschneiden oder eine Ringnut an ihm auszubilden.

Das Schneidwerkzeug besteht aus einem langgestreckten Metallkörper 13 mit einheitlichem Querschnitt und längs einer Kante verlaufendem Kopf 14.

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ebenfalls mit gleichmäßigem Querschnitt, jedoch mit Auch hier erhält die quer ^ver!auf?nde Schneideiner Breite, die größer ist als die des Körpers 13. kante eine Reihe von Schneidkanten ZV, JU, äv, ju

Wie in F i g. 2 gezeigt ist, weist der Kopf an gegen- und 20, d. h. fünf Schneidkanten. Alle vier Scnnetd-

überliegenden Seitenflächen eine geschliffene Hohl- ecken 21 bis 31 liegen im wesentlichen in der glei-

kehle 15 auf, die sich von Schneidecken 21 an der 5 chen Ebene.

Spitze bis zu flachen Kanten 16 erstrecken, die an Das abgewandelte Schneidwerkzeug 34 der Im g. 4

einer schräg nach innen geneigten Fläche 17 endet, besitzt einen unterschiedlichen mittleren 1 eil is, der

die in den Körper 13 übergeht. wie in F i g. I ausgebildet ist. wobei jedoch zusätzlich

Die den Schneidecken gegenüberliegenden Kanten die Vertiefung 36 von einem Paar nach innen und

sind gegenüber den Schneidecken 21 nach innen ver- i° unten konvergierenden Schneidkanten 39 gebildet

setzt, liegen jedoch außerhalb des engsten Teils des wird. Diese Kanten gehen an ihiem auberen fcnde in

Kopfes, wie aus Fig. 2 zu ersehen ist, um einen Spalt die inneren Schneidkanten 37 über deren äußere

für die Späne zu bilden, wenn das Schneidwerkzeug Teile Schneidecken 38 enthalten. Alle vier ücnneid-

In das Wertstück schneidet, wie in F i g. 1 gezeigt ist. ecken 21 bis 38 liegen in der gleichen Ebene.

Das vordere Ende 18 di:s Kopfes des Schneid- 15 Die mittleren, geneigten Schneidkanten 39 bilden Werkzeugs ist nach unten und innen hinterschnitten somit eine mittlere, langgestreckte Spitze 40, die als (Fig. 1) und bildet am der Vorderseite des Kopfes zusätzliche Schneidecke zusammen mit den fccken 21 die querverlaufende Schneidkante 19, deren Quer- und 38 angesehen werden kann, die fünf kontinuierschnittsform in vergrößertem Maßstab an Hand einer liehe Schneidecken und eine Folge von sechs unterbevorzugten Ausführungsforin in Fi g. 2 gezeigt ist. 20 broehenen quer vc'iufenden Schneidkanten bilden.

Diese Schneidkante ist so ausgeoildet, daß sie ein nänlich die beiden äußeren Schneidkanten 20, das

Paar gegenüberliegende, paneele äußere Hohlkehl- Paar innere Schneidkanten 37, und das Paar geneigte

Schneidkanten 20 bildet, die mit den seitlichen Hohl- Schneidkanten 39.

kehlen des Kopfes die äußeren Schneidecken 21 bil- Entsprechend dieser Querschnittsform der quer

den. Die Schneidkante ist inn mittleren Teil 22, Mit 15 verlaufenden Schneidkante 19 (Fig. 1) ist es mog-

einer Vertiefung 23 versehen, die in Fig. 2 bogenför- lieh, an dem Werkstück, wenn es gegenüber dem

mis; ausgebildet ist, in Fig. 3 und 4 jedoch eine an- Schneidwerkzeug in Drehung versetzt wird, das sich

dere Form aufweist. radial nach innen auf dessen Längsachse zu bewegt,

Der mittlere Teil 22 enthält somit eine Hohlkehl- fünf oder sechs abgespalfene Späne zu erzeugen, von

Schneidkante 24 und auch ein Paar innere Schneid- 30 denen jeder wegen des Hohlkehlcharakters, der

ecken 25 und nahe diesen radiale Kantenteile 26, Schneidkanten 20 und 37 zum Teil bogenförmig aus-

die bis zu dem untersten Teil der äußeren Schneid- gebildet ist.

kanten 20 verlaufen. Ein gewisser Grad an Reibung und Erwärmung

Die bogenförmige Vertiefung 23 zwischen der der Späne tritt während des Schneidvorgangs stä.-dig

hohlkehligen Schneidkante 24 schafft somit eine 35 auf, was dazu führt, daß die Späne sich weiter einzu-

fiinfte Schneidkante, die einen Teil der quer verlau- rollen bestrebt sind und so leichter automatisch aus

fcnden Schneidkante 19 bildet; weiterhin sind die zu- der Nut herausgeworfen werden können, die in das

sätzlichen äußeren Schneidkanten 20 und die hohl- Werkstück geschnitten wird, wie in Fig. 1 gezeigt ist.

kehlige Schneidkante 24 vorhanden. Alle vier und die so eine Anhäufung von Spänen in der Nut

Schneidecken 21 bis 25 liegen in der gleichen Ebene. 40 verhindern und eine Überhitzung insbesondere an

Das Schneidwerkzeug 27 der F i g. 3 ist im wesent- den Schneidecken, vor allem an den äußeren Schneidlichen das gleiche wie das Schneidwerkzeug 11 der ecken 21 auf ein Mindestmaß bringen und so dem Fig. 2 mit der Ausnahme, daß der mittlere Teil 28 Schneidwerkzeug eine längere Lebensdauer verleinbgewandelt ist, dessen Vertiefung 29 über ihre ge- hen.
samtc Breite flach verläuft. 45 Obwohl die Seitenkanten 26 nahe den Schneidek-

Die Vertiefung bildet somit an ihren Kanten mit ken 25 (Fig. 2), den Schneidecken 31 (Fig. 3) und den inneren Schneidkanten 30 ein zusätzliches Paar den Schneidecken 38 (F i g. 4) als im wesentlichen

mittlere Srhncidecken 32. Der äußere Abschnitt des parallel zu der Werkzeugachse verlaufend dargestellt

mittleren Teils 28 an dem äußeren Ende der inneren sind, können diese Kanten nach unten und innen wie

Schneidkanten 30 bildet die entsprechenden inneren 50 bei 25' (Fig. 5) im Bereich von 30 bis 45° geneigt

Schneidecken 31. sein.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Schneidwerkzeug für die spanabhebende Bearbeitung mit einem klingenförmigen, über seine ganze Länge einen gleichen Querschnitt aufweisenden Schneidkörper mit zur Auflagefläche hin hinterschnittenen Seitenwänden und mit quer zur Längsachse verlaufender, von Schneidecken begrenzter Schneidkante, die einen mittleren er- habenen Abschnitt mit zwei Schneidecken und zwischen den Schneidecken sich erstreckender Vertiefung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der erhabene Abschnitt im Anschluß an die Schneidecken (25; 31; 38) als hohl- kehlige Schneidkante (24; 30; 37) mit zur Mitte hin leichter Neigung ausgebildet ist, und die dazwischenliegende Vertiefung (23; 29; 36) sich unter die äußeren Schneidkanten (20) erstreckt.

2. Schneidwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefung (23) zwischen den hohikehligen Schneidkanten (24) als bogenförmige Schneidkante ausgebildet ist.

3. Schneidwerkzeug nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die hohlkehligen Schneidkanten (30) durch Schneideisen (32) begrenzt sind, zwischen denen die Vertiefung (29) ;ils gerade Schneidkante ausgebildet ist.

4. Schneidwerkzeug nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefung (36) durch zwei einen stumpfen Winkel einschließende gerade Schneidkanten (39) gebildet ist, tieren Scheitelpunkt (40) in der Sehnt denmitte liegt.

5. Schneidwerkzeug nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die von den Schneidecken (25: 31; 38) des erhabenen Abschnitts nach unten zu den äußeren Schneidkanten (20) sich erstreckenden Seitenwände (26') nach innen um 30 bis 45 gegenüber der Längsmittenebene geneigt sind.