DE19906554C1 - Cutting plate for milling tool has cutting edge and two polygonal bores to position plate in tool carrier - Google Patents
Cutting plate for milling tool has cutting edge and two polygonal bores to position plate in tool carrierInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Schneidplatte für ein spanabhebendes Bearbeitungswerkzeug, insbesondere ein Fräswerkzeug, mit minde stens einer Schneide und mindestens zwei zueinander in Richtung der Werkzeugachse beabstandeten Durchbrüchen zur Positionierung und/oder Befestigung der Schneidplatte im Werkzeugtragkörper.The invention relates to a cutting insert for a cutting Machining tool, especially a milling tool, with min at least one cutting edge and at least two towards each other perforations spaced apart from the tool axis for positioning and / or fastening the cutting plate in the tool carrier body.
Aus der DE 196 28 428 A1 ist eine Schneidplatte bekannt, die mit zwei Präzisionsausnehmungen versehen ist, mit der sie auf im Werkzeugtragkörper vorgesehenen Vorsprüngen aufgesetzt werden kann. Die Präzisionsausnehmungen werden erzeugt, indem in die Rohdurchbrüche eine Fremdmaterialeinheit, die diese Präzisions ausnehmungen aufweist, eingesetzt und darin beispielsweise ver klebt wird. Die Herstellung dieser Schneidplatte ist recht auf wendig.From DE 196 28 428 A1 a cutting plate is known, which with is provided with two precision recesses with which they on The projections provided for the tool carrier body are placed can. The precision recesses are created by in the Raw breakthroughs a foreign material unit that this precision has recesses, used and ver sticks. The manufacture of this insert is quite on agile.
Die DE 36 29 157 A1 offenbart eine Schneidplatte, die mit einem kreisrunden und einem länglichen Durchbruch versehen ist. In die Durchbrüche greifen Sicherungsstifte eines Spannelementes ein, um die Positionierung der Schneidplatte zu unterstützen. An die Genauigkeit der Bohrungen und ihrer Lage wird eine hohe Anforde rung gestellt, damit eine exakte Positionierung möglich ist. DE 36 29 157 A1 discloses a cutting plate which is equipped with a circular and an elongated breakthrough. In the Breakthroughs engage locking pins of a clamping element, to support the positioning of the insert. To the Accuracy of the holes and their location becomes a high requirement tion so that exact positioning is possible.
Die DE 76 02 409 U1 offenbart einen Einbauhalter für ein Schneidwerkzeug, bei dem die Schneidplatte über einen Stift formschlüssig im Werkzeugtragkörper gesichert wird. Zur Positio nierung ist im Werkzeugtragkörper und korrespondieren hierzu am Messer ein Sitz vorgesehen.DE 76 02 409 U1 discloses a mounting bracket for a Cutting tool, in which the cutting insert has a pin is positively secured in the tool carrier body. To position Nation is in the tool carrier and correspond to it on Knives provided a seat.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schneidplatte so auszubilden, daß sie einfach positioniert und blockiert werden kann.The invention has for its object a cutting insert like this train that they are easily positioned and blocked can.
Zur Lösung der Aufgabe zeichnet sich eine gattungsgemäße Schneidplatte dadurch aus, daß die Durchbrüche im Profil polygo nal ausgebildet und die Profile zueinander verdreht sind. Wenn die Polygone regelmäßig ausgebildet sind, müssen sie zueinander um eine halbe Teilung verdreht werden.To solve the problem, a generic is distinguished Cutting plate characterized in that the openings in the profile polygo nal trained and the profiles are rotated to each other. If If the polygons are formed regularly, they must face each other be rotated by half a division.
Durch die polygonale Ausbildung der Durchbrüche wird die Schneidplatte eindeutig in ihrer axialen und radialen Lage im Werkzeugtragkörper dadurch positioniert, daß zwei zylindrische Stifte mit Spiel in die Durchbrüche eingreifen. Durch Verschie ben der Schneidplatte, beispielsweise in Richtung der Fliehkräf te, erfolgt die Positionierung dann durch Anlage des Profiles an den zylindrischen Stiften. Die zylindrischen Stifte können ein stückig mit dem Werkzeugtragkörper ausgebildet sein, sie können aber auch durch Paßstifte oder Paßschrauben gebildet werden.The polygonal design of the breakthroughs Cutting insert clearly in its axial and radial position in the Tool support body positioned in that two cylindrical Insert the pins into the openings with play. By diff ben the cutting plate, for example in the direction of the centrifugal force te, the positioning then takes place by creating the profile the cylindrical pins. The cylindrical pins can be a be in one piece with the tool support body, they can but can also be formed by dowel pins or dowel screws.
Vorzugsweise ist der eine Durchbruch mit einer Längsseite seines Profils parallel zur Werkzeugachse verlaufend und der andere Durchbruch mit einer Spitze seines Profils zur Werkzeugachse weisend angeordnet.The opening is preferably one with a long side of it Profiles running parallel to the tool axis and the other Breakthrough with a tip of its profile to the tool axis arranged pointing.
Wenn die Durchbrüche im Profil im wesentlichen dreieckförmig ausgebildet sind und die beiden Profile der Durchbrüche zuein ander um 60° verdreht sind, wird die Positionierung weiter ver einfacht. Durch Verschieben der Schneidplatte in vorzugsweise Wirkrichtung der Fliehkräfte legt sich ein Zylinderstift an zwei Seiten des dreieckförmigen Durchbruchs und der andere an einer Seite des dreieckförmigen Durchbruchs an. Die Wirkungsweise ent spricht dann einem Fest- und einem Loslager.If the openings in the profile are essentially triangular are formed and the two profiles of the openings other are rotated by 60 °, the positioning is further ver simple. By moving the insert in preferably The direction of action of the centrifugal forces is one cylinder pin on two Sides of the triangular opening and the other on one Side of the triangular opening. The mode of action ent then speaks a fixed and a floating bearing.
Es kann auch eine Mehrzahl von Durchbrüchen vorgesehen sein, von denen nur zwei ein polygonales Profil aufweisen, wenn die Spann kräfte der Schneidplatte (Schraubenspannkräfte) gleichmäßig ver teilt werden sollen. Vorzugsweise sind dann die beiden äußeren Durchbrüche als Polygon ausgeführt. Die übrigen Durchbrüche wer den mit Spiel zur Spannschraube ausgeführt, um die eindeutige Positionierung nicht zu beeinflussen.A plurality of openings can also be provided, from which only two have a polygonal profile when the clamping Evenly force the cutting plate (screw clamping forces) to be shared. The two outer ones are then preferred Breakthroughs designed as polygons. The rest of the breakthroughs the run with play to the clamping screw to the unique Position not to be influenced.
Die Ecken des Polygonprofils sind vorzugsweise abgerundet, um Kerbspannungen zu vermeiden. Um eine definierte Anlage an den Dreieckseiten zu ermöglichen, muß der Eckenradius der Dreiecke kleiner als der Radius der Zylinderstifte ausgeführt sein. Die Position der Zylinderstifte im Werkzeugtragkörper bestimmt die Lage der Schneidplatte.The corners of the polygon profile are preferably rounded to Avoid notch stresses. To a defined system to the To enable triangle sides, the corner radius of the triangles must be be made smaller than the radius of the cylinder pins. The The position of the cylinder pins in the tool carrier body determines the Location of the insert.
Die Schneidplatte ist vorzugsweise aus Hartmetall und insbeson dere vorzugsweise sintertechnisch hergestellt, wobei die poly gonalen Durchbrüche unbearbeitet, insbesondere nicht geschliffen bleiben.The insert is preferably made of hard metal and in particular theirs preferably produced by sintering, the poly gonal breakthroughs unprocessed, especially not ground stay.
Dadurch, daß die Positionierung im Inneren der Schneidplatte erfolgt, kann die Schneidplatte allseitig schneidend ausgeführt werden. Die Hauptschneide kann gerade oder profiliert ausgebil det sein, wobei innerhalb einer Schneidplatte auch verschiedene Profile möglich sind.The fact that the positioning inside the insert takes place, the insert can be cut on all sides become. The main cutting edge can be straight or profiled be det, with different within a cutting insert Profiles are possible.
Die Genauigkeit des Schneidenprofils kann durch die erfindungs gemäße Ausbildung bedeutend erhöht werden, indem die Schneid platte zum Schleifen in eine Vorrichtung eingesetzt wird, bei der die Schneidplatte in derselben Weise positionierbar ist, wie im Werkzeugtragkörper. An die Genauigkeit der Durchbrüche sind dann keine besonderen Anforderungen mehr zu stellen, da die Schneidplatte entsprechend ihrer Einbaustellung geschliffen wird. The accuracy of the cutting profile can by the Invention proper training can be significantly increased by cutting plate is used for grinding in a device at which the insert can be positioned in the same way as in the tool carrier. The accuracy of the breakthroughs are then no longer have to make any special demands because the Cutting plate ground according to its installation position becomes.
Ein Bearbeitungswerkzeug, insbesondere ein Fräswerkzeug zeichnet sich dadurch aus, daß es mit einer vorbeschriebenen Schneidplat te versehen ist. Zur Positionierung der Schneidplatte im Werk zeugtragkörper sind vorzugsweise zwei in der Lage zu den Durch brüchen mit polygonalem Profil korrespondierende Zylinderstifte vorgesehen, deren Durchmesser kleiner ist als der Innenkreis des Polygons.A processing tool, in particular a milling tool draws is characterized in that it with a cutting insert described above te is provided. For positioning the insert in the factory Stuff are preferably two able to pass through Fractures with corresponding cylindrical pins with a polygonal profile provided, the diameter of which is smaller than the inner circle of the Polygons.
Die Befestigung der Schneidplatte im Bearbeitungswerkzeug kann über Paßschrauben direkt erfolgen, wodurch das Positionieren und Spannen gleichzeitig erfolgt oder über Paßstifte, die mit dem Polygonprofil zusammenwirken, und einem Spannbacken. Das Posi tionieren erfolgt dann über die Paßstifte und das Spannen über den Backen.The attachment of the insert in the processing tool can via fitting screws, which makes positioning and Tensioning takes place simultaneously or via dowel pins that are connected to the Interact polygon profile, and a jaw. The Posi tion then takes place via the dowel pins and tensioning the cheeks.
Wird die Schneidplatte mittels einer Stützplatte befestigt, muß lediglich die Stützplatte dem Schneidenprofil entsprechend pro filiert werden. Der Werkzeugtragkörper ist universell einsetz bar.If the insert is attached using a support plate, only the support plate according to the cutting profile per be filleted. The tool support body can be used universally bar.
Zum Schleifen der Schneidplatte wird diese genauso in einer Vor richtung positioniert und gespannt, wie sie anschließend im Be arbeitungswerkzeug positioniert und gespannt wird. Das heißt die Schneidplatte wird nach radial außen gezogen, bis sie mit den Durchbrüchen an den beiden Zylinderstiften anliegt. Durch diese Maßnahme wird die Verlagerung der Schneidplatte - die im Betrieb durch den Fliehkrafteinfluß auftritt - somit vorweggenommen und beim Schleifen der Schneide berücksichtigt. Somit kann sich spä ter der Flugkreisdurchmesser des Werkzeugs nicht mehr verändern und sich folglich auch keine Ungenauigkeiten bei der Bearbeitung der Werkstücke einstellen.To grind the insert, it is also used in a pre Positioned and tensioned, as you then in the loading work tool is positioned and clamped. That is called The insert is pulled radially outwards until it matches the Breakthroughs on the two cylinder pins. Through this Measure will be the relocation of the insert - that in operation due to the influence of centrifugal force - thus anticipated and taken into account when grinding the cutting edge. Thus late no longer change the tool's circle diameter and consequently there are no inaccuracies when editing of the workpieces.
Mit Hilfe einer Zeichnung sollen Ausführungsbeispiele der Erfin dung nachfolgend näher erläutert werden. Es zeigt:With the help of a drawing, embodiments of the inven be explained in more detail below. It shows:
Fig. 1 - die schematische Ansicht auf eine erfindungsgemä ße Schneidplatte; Fig. 1 - the schematic view of an inventive cutting insert;
Fig. 2 - die Seitenansicht der Schneidplatte gemäß Sichtpfeil II nach Fig. 1; Fig. 2 - the side view of the insert according to arrow II of FIG. 1;
Fig. 3 - die vergrößerte Ausschnittsdarstellung gemäß Sichtpfeil III nach Fig. 1; Fig. 3 - the enlarged sectional view according to arrow III of Fig. 1;
Fig. 4 - eine als Wendeplatte ausgebildete Schneidplatte; Fig. 4 - a cutting plate designed as an indexable insert;
Fig. 5 - die Seitenansicht der Wendeplatte gemäß Sichtpfeil V nach Fig. 4; Fig. 5 - the side view of the insert according to arrow V of Fig. 4;
Fig. 6a bis 6b - ein Bearbeitungswerkzeug in Teildarstellung mit über Paßschrauben befestigter Schneidplatte; FIG. 6a-6b - a machining tool in partial view with attached via fitting bolts cutting plate;
Fig. 7 bis 7b - ein Bearbeitungswerkzeug in Teildarstellung mit über Paßstifte positionierter und Spannbacken ge spannter Schneidplatte; Fig. 7 to 7b - a processing tool in partial representation with positioned over dowel pins and clamping jaws ge clamped insert;
Fig. 8 - eine Schneidplatte mit einer Mehrzahl von Durch brüchen in einer Darstellung analog zu Fig. 1; Fig. 8 - a cutting insert with a plurality of breakthroughs in a representation analogous to Fig. 1;
Fig. 9 - die Seitenansicht der Schneidplatte gemäß Sichtpfeil IX nach Fig. 8; Fig. 9 - the side view of the insert according to arrow IX of Fig. 8;
Fig. 10 - die vergrößerte Einzelheit gemäß Sichtpfeil X nach Fig. 8. . Fig. 10 - the enlarged detail view according to arrow X in FIG. 8
Fig. 1 bis 3 zeigen die erfindungsgemäße Ausbildung einer Schneidplatte 1. Auf einer parallel zur Werkzeugachse W verlau fenden Achse 13 sind zwei dreieckförmige Durchbrüche 2, 3 einge bracht. Das dreieckförmige Profil 4 des Durchbruchs 2 ist gegen über dem Profil 4 des Durchbruchs 3 um 60° verdreht. Wie die Figuren zeigen, weist die Spitze des Durchbruchs 2 nach radial außen und die Spitze des Durchbruchs 3 nach radial innen. Die Ecken des Profils 4 sind abgerundet. Wenn die Durchbrüche 2, 3 ein anderes polygones Profil aufweisen, muß darauf geachtet wer den, daß diese so verdreht sind, daß in bezug auf die Einbaulage im Werkzeug der eine Durchbruch 2 radial innen eine gerade Flä che und der andere Durchbruch 3 eine Ecke ausbildet. Die Achse 13 muß nicht notwendigerweise parallel zur Werkzeugachse W ver laufen. Fig. 1 to 3 according to the invention show the formation of a cutting plate 1. On a parallel to the tool axis W duri fenden axis 13 , two triangular openings 2 , 3 are introduced. The triangular profile 4 of the opening 2 is rotated by 60 ° relative to the profile 4 of the opening 3 . As the figures show, the tip of the opening 2 points radially outwards and the tip of the opening 3 radially inwards. The corners of the profile 4 are rounded. If the openings 2 , 3 have a different polygonal profile, care must be taken to ensure that they are twisted so that in relation to the installation position in the tool, one opening 2 radially inside a straight surface and the other opening 3 forms a corner . The axis 13 does not necessarily have to run parallel to the tool axis W ver.
Die Schneidplatte 1 kann als Wendeplatte mit allseitigen Schnei den 7, 8, 8', 9 und, wie Fig. 4 zeigt, mit unterschiedlichen Profilen der Schneiden ausgebildet sein.The insert 1 can be designed as an insert with all-round cutting 7 , 8 , 8 ', 9 and, as shown in FIG. 4, with different profiles of the cutting edges.
Zur Positionierung der Schneidplatte 1 sind Zylinderstifte 5, 6 vorgesehen, die entweder als Paßschrauben 11 (Fig. 6 bis 6b) oder Paßstifte 12 (Fig. 7 bis 7b) ausgebildet sein können.For positioning the cutting plate 1 , cylindrical pins 5 , 6 are provided, which can be designed either as dowel screws 11 (FIGS . 6 to 6b) or dowel pins 12 ( FIGS. 7 to 7b).
Der Durchmesser D der zylindrischen Stifte 5, 6 ist kleiner als der im dreieckförmigen Profil 4 ziehbare Innenkreis (Inkreis). Durch diese Ausgestaltung ist die Schneidplatte 1 gegenüber den Zapfen 5, 6 bewegbar. Der Radius r der abgerundeten Ecken ist kleiner als der Radius D/2 der zylindrischen Stifte 5, 6. Zur Positionierung der Schneidplatte 1 wird diese vorzugsweise nach radial außen gezogen. Dabei legt sich das Profil 4 des Durch bruchs 2 an einem Punkt A am Zapfen 5 an und das Profil 4 des Durchbruchs 3 an zwei Punkten B, C am Zapfen 6 an. Die Positio nierung der Schneidplatte 1 entspricht einem Festlager (B, C) und einem Loslager (A). Nach dieser Positionierung kann die Schneidplatte 1 im Werkzeugtragkörper 10 eingespannt werden.The diameter D of the cylindrical pins 5 , 6 is smaller than the inner circle (incircle) which can be drawn in the triangular profile 4 . With this configuration, the cutting insert 1 can be moved relative to the pins 5 , 6 . The radius r of the rounded corners is smaller than the radius D / 2 of the cylindrical pins 5 , 6 . To position the cutting plate 1 , it is preferably pulled radially outward. The profile 4 of the breakthrough 2 at a point A on the pin 5 and the profile 4 of the breakthrough 3 at two points B, C on the pin 6 . The positioning of the insert 1 corresponds to a fixed bearing (B, C) and a floating bearing (A). After this positioning, the insert 1 can be clamped in the tool carrier body 10 .
Wie Fig. 6a bis 6b zeigt, kann die Positionierung und das Span nen der Schneidplatte 1 gleichzeitig durch Verwendung von Paß schrauben 11 erfolgen. Der Paßsitz der Paßschrauben 11 weist dann den Durchmesser D (Fig. 3).As Fig. 6a to 6b shows, the positioning and the clamping NEN of the insert 1 can be done simultaneously by using pass screws 11 . The fit of the fitting screws 11 then has the diameter D ( Fig. 3).
Es ist auch möglich, die Schneidplatte 1 über Paßstifte 12 ( Fig. 7) zu positionieren und das Spannen durch einen Spannbac ken 14 vorzunehmen, der keilförmig ausgebildet ist und nach ra dial außen gezogen wird.It is also possible to position the insert 1 via dowel pins 12 ( FIG. 7) and to carry out the clamping by means of a Spannbac ken 14 , which is wedge-shaped and is pulled to the outside by ra dial.
Insbesondere, wenn Paßschrauben 11 verwendet werden sollen, kön nen eine Mehrzahl von Durchbrechungen 2, 3, 23 in der Schneid platte 1' (Fig. 8) vorgesehen sein, die auf einer Achse 13 lie gen können und von denen nur die beiden äußeren 2, 3 ein polygo nales Profil 4 aufweisen. Die übrigen Durchbrüche 23 sind mit Spiel zu der dann verwendeten Spannschraube ausgeführt.In particular, if fitting screws 11 are to be used, a plurality of openings 2 , 3 , 23 can be provided in the cutting plate 1 '( FIG. 8) which can lie on an axis 13 and of which only the two outer 2nd , 3 have a polygo nales profile 4 . The other openings 23 are designed with play to the clamping screw then used.
Der Schneidplatten-Rohling kann inklusive der polygonen Durch brüche sintertechnisch hergestellt werden. Nur auf den beiden Breitflächen 15, 16 und der mindestens einen Schneidkante 7 muß die Schneidplatte 1 geschliffen werden. Die Anschlagflächen in den Durchbrüchen 2, 3 können unbearbeitet sein.The insert blank, including the polygon openings, can be sintered. The insert 1 only has to be ground on the two broad surfaces 15 , 16 and the at least one cutting edge 7 . The stop surfaces in the openings 2 , 3 can be unprocessed.
Zum Schleifen der Schneidplatte 1 wird diese genauso in einer hier nicht näher dargestellten Vorrichtung positioniert und ge spannt, wie sie anschließend im Bearbeitungswerkzeug positioniert und gespannt wird. Unabhängig von der exakten Lage der Durchbrüche 2, 3 wird die Schneidplatte 1 dann direkt ent sprechend ihrem späteren Sitz im Bearbeitungswerkzeug geschlif fen, wodurch an die Genauigkeit des Profils 4 der Durchbrüche 2, 3 nur geringe Anforderung gestellt werden muß, was nicht nur die Herstellkosten senkt, sondern auch das Austauschen einer Schneidplatte 1 wesentlich vereinfacht.For grinding the insert 1 , this is positioned and clamped in the same way in a device (not shown here), as it is then positioned and clamped in the processing tool. Regardless of the exact location of the breakthroughs 2 , 3 , the cutting tip 1 is then directly grinded accordingly to its later seat in the processing tool, which means that only little requirement is placed on the accuracy of the profile 4 of the breakthroughs 2 , 3 , which not only increases the manufacturing costs lowers, but also significantly simplifies the replacement of a cutting plate 1 .
In vorgegebenen Grenzen kann die Schneidplatte 1 an der Spanflä che oder im Profil nachgeschärft werden. Die Position der zylin drischen Stifte 5, 6 bestimmt die Lage der Schneidplatte 1 im Werkzeugtragkörper 10 und somit auch den Flugkreisdurchmesser.Within specified limits, the insert 1 can be resharpened on the surface or in the profile. The position of the cylindrical pins 5 , 6 determines the position of the insert 1 in the tool support body 10 and thus also the flight circle diameter.
11
Schneidplatte
Insert
11
'Schneidplatte
'' Insert
22nd
Durchbruch
breakthrough
33rd
Durchbruch
breakthrough
44th
Profil
profile
55
Zapfen
Cones
66
Zapfen
Cones
77
Schneidkante
Cutting edge
88th
Schneidkante
Cutting edge
88th
'Schneidkante
'Cutting edge
99
Schneidkante
Cutting edge
1010th
Werkzeugtragkörper
Tool carrier body
1111
Paßschraube
Fitting screw
1212th
Paßstift
Dowel pin
1313
Achse
axis
1414
Spannbacken
Jaws
1515
Breitfläche
Wide area
1616
Breitfläche
Wide area
1717th
Stützplatte
Support plate
2323
Durchbruch
AAnlagepunkt
BAnlagepunkt
CAnlagepunkt
DDurchmesser
D/2Radius
rRadius
WWerkzeugachse
breakthrough
AApplication point
BApplication point
CApplication point
D diameter
D / 2 radius
rRadius
WWool axis
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