DE19527247C2

DE19527247C2 - Cutting tool holder for a processing machine

Info

Publication number: DE19527247C2
Application number: DE19527247A
Authority: DE
Inventors: Holger Baer
Original assignee: Hotset Heizpatronen und Zubehoer GmbH
Current assignee: Hotset Heizpatronen und Zubehoer GmbH
Priority date: 1995-07-26
Filing date: 1995-07-26
Publication date: 1998-11-26
Anticipated expiration: 2015-07-27
Also published as: DE19527247A1; IL118938A; IL118938A0; JPH0938809A; SE509456C2; SE9602313L; SE9602313D0

Description

Die Erfindung betrifft einen Schneidstahlhalter für eine Bearbeitungsmaschine, wobei der Schneidstahlhalter einen in eine passende Höhlung in der Bearbeitungsmaschine einsteckbaren Schaft und am freien Ende des Schaftes eine Klemmvorrichtung für ein Schneidelement, insbesondere einen Schneidstahl oder eine Schneidplatte oder eine Wendeschneidplatte aus Hartmetall, aufweist, wobei der Schaft nahe seines das Schneidelement haltenden Endes einen quer zur Schaftlängserstreckung und parallel zur Drehachse des zu bearbeitenden Werkstückes gerichteten Freiraum aufweist, der über die gesamte Schaftbreite verläuft und an seinen Längsenden bündig mit den Seitenflächen des Schaftes offen endet und in den Freiraum ein elastomeres federelastisches Füllstück eingesetzt ist, welches bündig mit den Seitenflächen und mit der Mündung des Freiraumes abschließt oder dahinter zurückliegt. The invention relates to a cutting tool holder for a Processing machine, the cutting tool holder one into a suitable cavity in the processing machine insertable shaft and one at the free end of the shaft Clamping device for a cutting element, in particular a cutting steel or a cutting plate or a Indexable insert made of hard metal, wherein the Shank near its end holding the cutting element one transverse to the longitudinal extension of the shaft and parallel to the Direction of rotation of the workpiece to be machined Has free space across the entire shaft width runs and at its longitudinal ends flush with the Side surfaces of the shaft open ended and in the free space an elastomeric spring-elastic filler is used, which is flush with the side surfaces and with the mouth of the free space or behind it.

Schneidstahlhalter sind für Bearbeitungsmaschinen bekannt. Es handelt sich dabei um genormte Teile für CNC-Maschinen. Der Schaft derartiger Schneidstahlhalter ist eng an die entsprechende Einbauhöhlung der Maschine angepaßt. Eine Änderung der Abmessungen des Schaftes des Schneidstahlhalters ist praktisch nicht möglich, da dann ein solcher Schneidstahlhalter für die entsprechende Maschine nicht mehr brauchbar wäre und der Schneidstahlhalter auch nicht mehr der Norm entspräche.Cutting steel holders are known for machine tools. These are standardized parts for CNC machines. The shaft of such cutting steel holder is close to the appropriate installation cavity of the machine adapted. A Change the dimensions of the shaft of the Cutting steel holder is practically not possible because then such a cutting tool holder for the corresponding Machine would no longer be usable and the Cutting steel holders also no longer correspond to the standard.

Solche Schneidstahlhalter werden an entsprechende Bearbeitungsmaschinen in entsprechender Weise befestigt, wobei ein Werkstück an einer Drehaufnahme eingespannt wird und in Drehung versetzt wird. Der Schneidstahlhalter wird dem Werkstück vorzugsweise derart zugeführt, daß der Schneidstahlhalter die Drehachse des Werkstückes kreuzend dem Werkstück angenähert wird.Such cutting steel holders are made to corresponding Processing machines attached in a corresponding manner, whereby a workpiece is clamped on a rotary holder and is rotated. The cutting tool holder will the workpiece preferably fed such that the Cutting tool holder crossing the axis of rotation of the workpiece is approached to the workpiece.

Sofern es sich bei dem Werkstück um kantiges Material handelt oder das Werkstück Lochungen aufweist, so wird beim entsprechenden Abdrehen des Werkzeuges ein unterbrochener Schnitt durchgeführt. Die Unterbrechung resultiert aus dem kantigen Querschnitt des Werkstückes oder auch aus den Lochungen des Werkstückes. Infolgedessen wird das vom Schneidstahlhalter gehaltene Schneidelement ständig auf Stöße und Schläge beansprucht. Aus diesem Grunde ist nur ein geringer Vorschub des Schneidstahlhalters samt Schneidelement möglich, um eine ordnungsgemäße Bearbeitung ohne Zerstörung des Schneidelementes zu erreichen. Trotz der geringen Vorschubgeschwindigkeit erreicht das Schneidelement nur geringe Standzeiten und muß dann durch ein neues Schneidelement ersetzt werden. Als Schneidelemente kommen beispielsweise Schneidplatten aus Stahl oder auch Schneidplatten oder Wendeschneidplatten aus Hartmetall zum Einsatz.If the workpiece is angular material acts or the workpiece has perforations, so when turning off the tool interrupted cut made. The interruption results from the angular cross section of the workpiece or from the perforations of the workpiece. Consequently becomes the cutting element held by the cutting steel holder constantly subjected to shocks and blows. For this The reason is only a small feed of the Cutting steel holder including cutting element possible to a proper processing without destroying the To achieve cutting element. Despite the small The cutting element only reaches feed speed short downtimes and must then be replaced by a new one Cutting element to be replaced. Come as cutting elements for example steel inserts or Carbide inserts or inserts for Commitment.

Aus der DE-PS 17 206 ist ein gattungsgemäßer Schneidstahlhalter bekannt. Hierbei ist der Schneidstahlhalter zweiteilig ausgebildet, wobei zwischen den beiden so gebildeten Teilstücken ein elastisches Element eingefügt ist. Zur Fixierung der beiden Teile und des elastischen Elementes aneinander ist eine Schraube angeordnet, die an einem quer vom Schaft des Stahlhalters abstrebenden Bereich angeordnet ist. Dies bedeutet nicht nur eine Vergrößerung der Baubreite des Stahlhalters, die für den Einsatz an entsprechenden Werkzeugen nachteilig ist, sondern bei dieser Ausbildung ist die Ausbildung eines seitlichen Flansches zum Einklemmen des elastischen Elementes und eine Schraube zur Verbindung der beiden Teile und zur Halterung des elastischen Elementes erforderlich.From DE-PS 17 206 is a generic Cutting tool holder known. Here is the Cutting steel holder formed in two parts, with between the two sections thus formed an elastic Element is inserted. To fix the two parts and of the elastic element together is a screw arranged on a cross from the shank of the steel holder striving area is arranged. This doesn't mean only an increase in the width of the steel holder, the disadvantageous for use on corresponding tools is, but in this training is training a side flange for clamping the elastic Elementes and a screw to connect the two Parts and to hold the elastic element required.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Schneidstahlhalter gattungsgemäßer Art zu schaffen, der unter Einhaltung der Normmaße es ermöglicht, mit hohen Vorschubgeschwindigkeiten zu arbeiten, insbesondere auch bei der Bearbeitung von kantigem Material, wobei große Standzeiten der Schneidelemente erreicht werden können. Zudem soll die Anzahl der Einzelteile gering gehalten werden.The invention is based on this prior art based on the task of a cutting tool holder Generic type to create that in compliance with the Standard dimensions allow it with high Feed speeds to work, especially too when editing angular material, being large Service life of the cutting elements can be achieved. In addition, the number of individual parts should be kept low will.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung vor, daß der Freiraum als Nut in dem Schaft ausgebildet ist, und daß die Nutflanken ballig ausgenommene Längsrinnen aufweisen, in welche entsprechend ballige Erhebungen des Füllstückes eingreifen. To achieve this object, the invention proposes that the free space is formed as a groove in the shaft, and that the flanks of the grooves have spherically recessed longitudinal channels have, in which corresponding convex elevations of Intervene in the filler.

Dadurch, daß in dem Schaft des Schneidstahlhalters lediglich eine entsprechende durchlaufende Quernut ausgebildet ist, in die passend ein elastomeres feder elastisches Füllstück eingesetzt ist, ist einerseits erreicht, daß die Sollabmessungen des genormten Stahlhalters nicht überschritten werden. Andererseits ist hiermit erreicht, daß die schlagenden und stoßenden Belastungen, die auf das Schneidelement und somit auch auf die Halterung am Schneidstahlhalter einwirken, abgefedert und abgefangen werden können, weil der Schneidstahlhalter im Querschnitt im Nutbereich verjüngt ist und das elastomere federelastische Füllstück in diese Nut passend eingesetzt ist, so daß eine adäquate Federungswirkung erreicht wird. Hierdurch ist es möglich, auch bei kantigen Werkstücken oder gelochten Werkstücken mit höheren Vorschubgeschwindigkeit des Schneidelementes zu arbeiten, wobei zudem größere Standzeiten der Schneidplatte erreicht werden. Das Füllstück kann beispielsweise aus PVC oder anderem geeigneten Kunststoff bestehen.The fact that in the shaft of the cutting steel holder only a corresponding continuous transverse groove is designed to fit an elastomeric spring elastic filler is used is one hand achieved that the nominal dimensions of the standardized Steel holder must not be exceeded. On the other hand is hereby achieved that the striking and thrusting Loads on the cutting element and thus also act on the holder on the cutting tool holder, can be cushioned and intercepted because of the Cutting tool holder tapered in cross-section in the groove area is and the elastomeric spring-elastic filler in this groove is inserted appropriately, so that an adequate Suspension effect is achieved. This makes it possible also for angular workpieces or perforated workpieces with higher feed speed of the cutting element to work, while also longer service life of the Insert can be reached. The filler can for example made of PVC or other suitable plastic consist.

Die zur Aufnahme des Füllstückes dienende Nut ist vorzugsweise auf der Seite des Schneidstahlhalters angeordnet, die der Befestigungsanordnung der Schneidplatte gegenübersteht. Der Abstand der Nut vom freien Ende des Schneidstahlhalters entspricht etwa der Breite der Nut.The groove used to hold the filler is preferably on the side of the cutting steel holder arranged that the mounting arrangement of the Facing insert. The distance of the groove from free end of the cutting steel holder corresponds approximately to that Width of the groove.

Durch die ballige Ausbildung der Nutflanken und des Füllstückes ist das Füllstück annähernd unverlierbar gehaltert, ohne daß es zusätzlicher Befestigungsmittel bedarf.Due to the spherical design of the groove flanks and the Filler, the filler is almost captive supported without additional fasteners requirement.

Bevorzugt ist vorgesehen, daß die Nut eine Tiefe hat, die etwa der halben Schafthöhe entspricht.It is preferably provided that the groove has a depth that corresponds to approximately half the shaft height.

Auch kann bevorzugt sein, daß die Nut eine Breite hat, die etwa der Schafthöhe entspricht.It can also be preferred that the groove has a width that corresponds approximately to the shaft height.

Aus fertigungstechnischen Gründen ist zudem bevorzugt, daß die Nut rechteckige Querschnittsform aufweist.For technical reasons, it is also preferred that the groove has a rectangular cross-sectional shape.

Zudem kann bevorzugt sein, daß das Füllstück aus elastomerem Kunststoff mit einer Härte von etwa 80 bis 90 Shore besteht. It may also be preferred that the filler is made of elastomeric plastic with a hardness of about 80 to 90 Shore exists.

Um eine besonders gute Federungswirkung zu erreichen kann zudem vorgesehen sein, daß im Bereich zwischen der dem freien Schaftende zugewandten Nutflanke und der Nutbasis ein Einschnitt in den Schaftkörper ausgebildet ist, der parallel zur Nut über die gesamte Breite des Schaftes verläuft und eine Tiefe aufweist, die etwa einen Drittel bis einem Viertel der Nuttiefe entspricht.To achieve a particularly good suspension effect can also be provided that in the area between the groove flank facing the free shaft end and an incision in the shaft body of the groove base is formed, which is parallel to the groove over the entire Width of the shaft runs and has a depth, which is about a third to a quarter of the groove depth corresponds.

Zur sicheren Halterung des Füllstückes in der Nut kann zudem vorgesehen sein, daß die Berührungsflächen zwischen Nut und Füllstück aufgerauht sind.To securely hold the filler in the groove also be provided that the contact surfaces between Groove and filler are roughened.

Ein Ausführungsbeispiel ist in der Zeichnung dargestellt und im folgenden näher beschrieben.An embodiment is shown in the drawing and described in more detail below.

Es zeigt:It shows:

Fig. 1 einen Schneidstahlhalter in Seitenansicht; Figure 1 is a cutting steel holder in side view.

Fig. 2 desgleichen von oben gesehen. Fig. 2 also seen from above.

In der Zeichnung ist ein Schneidstahlhalter 1 für eine Bearbeitungsmaschine gezeigt, wobei der Schneidstahlhalter 1 einen in eine passende Einbauhöhlung in der Bearbeitungsmaschine einsteckbaren Schaft 2 und am freien Ende des Schaftes eine Klemmvorrichtung 3 für ein Schneidelement 4, beispielsweise eine Schneidplatte aus Hartmetall, aufweist. Der Schneidstahlhalter 1 ist in Richtung des Pfeiles 5 durch die Bearbeitungsmaschine verschiebbar. Das zu bearbeitende Werkstück ist bei 6 gezeigt. Im Ausführungsbeispiel handelt es sich dabei um ein kantiges Werkstück, welches in einer entsprechenden Halterung gehalten ist und um eine Achse umläuft. Die Drehrichtung ist bei 7 angegeben. Die Drehachse ist bei der Zeichnungsfigur 1 orthogonal zur Zeichenebene gerichtet.In the drawing, a cutting steel holder 1 for a processing machine is shown, the cutting steel holder 1 having a shaft 2 which can be inserted into a suitable installation cavity in the processing machine and a clamping device 3 for a cutting element 4 , for example a cutting plate made of hard metal, at the free end of the shaft. The cutting tool holder 1 can be moved in the direction of arrow 5 by the processing machine. The workpiece to be machined is shown at 6 . In the exemplary embodiment, this is an angular workpiece which is held in a corresponding holder and rotates around an axis. The direction of rotation is indicated at 7 . In the drawing figure 1, the axis of rotation is oriented orthogonally to the drawing plane.

Der Schaft 2 weist nahe seines das Schneidelement 4 haltenden Endes eine quer zur Schaftlängserstreckung und parallel zur Drehachse des zu bearbeitenden Werkstückes 6 gerichtete Nut 8 auf, die an der Seite des Schaftes 2 angeordnet ist, die der Befestigungsanordnung des Schneidelementes 4 abgewandt ist. Die Nut befindet sich aber im vorderen Bereich des Schneidstahlhalters 1 und ist etwa mit einem Abstand von dessen freiem Ende angeordnet, der der Breite der Nut entspricht. Die Nut 8 verläuft über die gesamte Breite des Schaftes, wie insbesondere auch aus Fig. 2 ersichtlich. An ihren Längsenden ist die Nut offen und schließt bündig mit den Seitenflächen des Schaftes 2 ab. In die Nut 8 ist ein elastomeres, federelastisches Füllstück 9 eingesetzt, welches bündig mit den Seitenflächen des Schaftes 2 und mit der Nutmündung abschließt. Die Nut 8 hat eine Tiefe, die etwa der halben Höhe 10 des Schaftes 2 entspricht. Sie hat eine Breite, die etwa gleich der Schafthöhe 10 ist. Im Querschnitt ist die Nut 8 rechteckig ausgebildet. Das Füllstück 9 aus elastomerem Kunststoff, beispielsweise PVC, hat vorzugsweise eine relativ hohe Härte von insbesondere 80 bis 90 Shore.The shaft 2 has, near its end holding the cutting element 4 , a groove 8 directed transversely to the longitudinal shaft extension and parallel to the axis of rotation of the workpiece 6 to be machined, which is arranged on the side of the shaft 2 which faces away from the fastening arrangement of the cutting element 4 . However, the groove is located in the front region of the cutting steel holder 1 and is arranged approximately at a distance from its free end which corresponds to the width of the groove. The groove 8 runs over the entire width of the shaft, as can be seen in particular from FIG. 2. The groove is open at its longitudinal ends and is flush with the side surfaces of the shaft 2 . In the groove 8 , an elastomeric, resilient filler 9 is inserted, which is flush with the side surfaces of the shaft 2 and with the groove mouth. The groove 8 has a depth which corresponds approximately to half the height 10 of the shaft 2 . It has a width that is approximately equal to the shaft height 10 . The cross section of the groove 8 is rectangular. The filler 9 made of elastomeric plastic, for example PVC, preferably has a relatively high hardness of in particular 80 to 90 Shore.

Die Nutflanken weisen ballig ausgenommene Längsrinnen 11 auf, die gegebenenfalls auch mit einer Riefung oder Aufrauhung versehen sein können, in welche entsprechende ballige Erhebungen des Füllstückes 9 eingreifen, so daß dieses verliersicher gehalten ist.The groove flanks have spherically recessed longitudinal channels 11 , which can optionally also be provided with a grooving or roughening in which corresponding spherical elevations of the filler 9 engage, so that the latter is held captively.

Im Bereich zwischen der dem freien Schaftende zugewandten Nutflanke und der Nutbasis ist ein Einschnitt 12 in den Schaftkörper 2 ausgebildet, der parallel zur Nut 8 über die gesamte Breite des Schaftes 2 verläuft und eine Tiefe aufweist, die etwa einem Drittel bis einem Viertel der Nuttiefe entspricht.In the area between the groove flank facing the free shaft end and the groove base, an incision 12 is formed in the shaft body 2 , which runs parallel to the groove 8 over the entire width of the shaft 2 and has a depth which corresponds to approximately a third to a quarter of the groove depth .

Infolge dieser Anordnung kann insbesondere beim drehenden Bearbeiten von Werkstücken 6 mit Kantungen, wie in der Zeichnung dargestellt, eine Schlagbeanspruchung an der Kante des Schneidelementes 4 abgefedert werden, woraus eine erhebliche Standzeiterhöhung der Schneidplatte resultiert. Dabei ist sichergestellt, daß der Schneidstahlhalter 1 in seiner äußeren Kontur den bisher üblichen, genormten Teilen für CNC-Maschinen entspricht, so daß der Schneidstahlhalter in den engen Einbauraum der entsprechenden Bearbeitungsmaschine anstelle bisher üblicher Schneidstahlhalter ohne Federung eingesetzt werden kann.As a result of this arrangement, an impact stress at the edge of the cutting element 4 can be cushioned, in particular when turning workpieces 6 with bends, as shown in the drawing, which results in a considerable increase in the service life of the cutting insert. It is ensured that the cutting steel holder 1 corresponds in its outer contour to the previously usual, standardized parts for CNC machines, so that the cutting steel holder can be used in the narrow installation space of the corresponding processing machine instead of the conventional cutting steel holder without suspension.

Claims

1. Cutting tool holder for a processing machine, the cutting tool holder having a shaft which can be inserted into a suitable installation cavity in the processing machine and a clamping device for a cutting element, in particular a cutting steel or a cutting plate or an indexable insert made of hard metal, at the free end of the shaft, the shaft being close of its end holding the cutting element has a free space directed transversely to the longitudinal shaft extension and parallel to the axis of rotation of the workpiece to be machined, which extends over the entire width of the shaft and ends at its longitudinal ends flush with the side surfaces of the shaft and an elastomeric, spring-elastic filler is inserted into the free space , which is flush with the side surfaces and with the mouth of the free space or lies behind, characterized in that the free space is designed as a groove ( 8 ) in the shaft ( 2 ), and that the groove flanks bal Lig excluded longitudinal channels ( 11 ), in which engage corresponding spherical elevations of the filler ( 9 ).

2. Cutting steel holder according to claim 1, characterized in that the groove ( 8 ) has a depth which corresponds approximately to half the shaft height ( 10 ).

3. Cutting steel holder according to claim 1 or 2, characterized in that the groove ( 8 ) has a width which corresponds approximately to the shaft height ( 10 ).

4. Cutting steel holder according to one of claims 1 to 3, characterized in that the groove ( 8 ) has a rectangular cross-sectional shape.

5. Cutting steel holder according to one of claims 1 to 4, characterized in that the filler ( 9 ) consists of elastomeric plastic with a hardness of about 80 to 90 Shore.

6. Cutting steel holder according to one of claims 1 to 5, characterized in that an incision ( 12 ) is formed in the shaft body in the region between the groove flank facing the free shaft end and the groove base, which is parallel to the groove ( 8 ) over the entire width of the Shaft ( 2 ) runs and has a depth that corresponds to about a third to a quarter of the groove depth.

7. Cutting steel holder according to one of claims 1 to 6, characterized in that the contact surfaces between the groove ( 8 ) and filler ( 9 ) are roughened.