DE20115008U1 - Schneideinsätze und Rotationsfräser mit austauschbaren Schneideinsätzen - Google Patents

Schneideinsätze und Rotationsfräser mit austauschbaren Schneideinsätzen

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Claims (32)

1. Schneideinsatz (20) für einen rotierenden Umfangsfräser (10) mit einem den Schneideinsatz austauschbar aufnehmenden Halter (11), wobei der Schneideinsatz (20) mit mindestens einer Schneidkante (21) ausgebildet ist, die zwischen einer Schneidspanfläche (22) und einer Freiflankenfläche (23) des Schneideinsatzes (20) definiert ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidkante (21) entlang einer dreidimensionalen Raumkurve (30) gekrümmt ist, welche Raumkurve ein Teil einer Schnittkurve (43) zweier Mantelflächen sich durchdringender Körper (41, 42) ist, wobei der erste Körper ein Zylinder (41) ist, der durch die Umdrehungsfläche (12) der Schneidkante (21) am rotierenden Umfangsfräser (10) definiert ist und der zweite Körper ein weiterer Zylinderkörper ist.
2. Schneideinsatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Körper ein Zylinderkörper mit ellipsenförmi­ ger Querschnittsfläche oder ein Zylinderkörper (42) mit kreisförmiger Querschnittsfläche (Kreiszylinder) ist.
3. Schneideinsatz nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotationsachse (a) des ersten Zylinders (41) und die Zylinderachse (b) des zweiten Körpers (42) in ihrem zueinan­ der nächsten Punkt einen Abstand (d) zueinander haben.
4. Schneideinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Axialeinsatzspanwinkel (α), der zwischen der loka­ len, zur Radialen (ri) rechwinkligen Tangente (ti) an der Schneidkante (21) und der Rotationsachse (a) des Umdrehungs- Kreiszylinders (41) definiert ist, entsprechend der durch den zweiten Zylinderkörper (42) geformten Raumkurve (30) im we­ sentlichen veränderlich über Länge der Schneide ist.
5. Schneideinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Keilwinkel (β), welcher der durch die Schneidspan­ fläche (22) und Freiflankenfläche (23) eingeschlossenen Win­ kel am Ort der Schneidkante (21) ist, im wesentlichen veränderlich über der Länge der Schneide ist.
6. Schneideinsatz nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Keilwinkel (β), welcher der durch die Schneidspan­ fläche (22) und Freiflankenfläche (23) eingeschlossenen Win­ kel am Ort der Schneidkante (21) ist, im Verlauf der Schneide (21) über deren Länge kleiner wird.
7. Schneideinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Spanwinkel (λ), der der zwischen der Drehzylinderra­ dialen (82) und der Schneidspanfläche (22) eingeschlossene Winkel ist (90° - β - ϕ) im Verlauf der Schneide (21) über deren Länge größer wird.
8. Schneideinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Freiwinkel (ϕ), der der zwischen der Drehzylinder­ tangente (83) und der Freiflankenfläche (23) eingeschlossene Winkel ist (90° - β - λ), im Verlauf der Schneide (21) über deren Länge größer wird.
9. Schneideinsatz (20) für einen rotierenden Umfangsfräser (10) mit einem den Schneideinsatz austauschbar aufnehmenden Halter (11), wobei der Schneideinsatz (20) mit mindestens einer Schneidkante (21) ausgebildet ist, die zwischen einer Schneidspanfläche (22) und einer Freiflankenfläche (23) des Schneideinsatzes (20) definiert ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Keilwinkel (β), welcher der durch die Schneidspan­ fläche (22) und Freiflankenfläche (23) eingeschlossenen Win­ kel am Ort der Schneidkante (21) ist, im Verlauf der Schneide (21) über deren Länge kleiner wird.
10. Schneideinsatz Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Spanwinkel (λ), der der zwischen der Drehzylinderra­ dialen (82) und der Schneidspanfläche (22) eingeschlossene Winkel ist (90° - β - ϕ), im Verlauf der Schneide (21) über deren Länge größer wird.
11. Schneideinsatz nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Freiwinkel (ϕ), der der zwischen der Drehzylinder­ tangente (83) des Umlaufzylinders (12) der Schneidkante (21) und der Freiflankenfläche (23) eingeschlossene Winkel ist (90° - β - λ) im Verlauf der Schneide (21) über deren Länge größer wird.
12. Schneideinsatz nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidkante (21) entlang einer dreidimensionalen Raumkurve (30) gekrümmt ist, welche Raumkurve ein Teil einer Schnittkurve (43) zweier Mantelflächen sich durchdringender Körper (41, 42) ist, wobei der erste Körper ein Zylinder (41) ist, der durch die Umdrehungsfläche (12) der Schneidkante (21) am rotierenden Umfangsfräser (10) definiert ist und der zweite Körper ein weiterer Zylinderkörper ist.
13. Schneideinsatz Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Körper ein Zylinderkörper mit ellipsenförmi­ ger Querschnittsfläche oder ein Zylinderkörper (42) mit kreisförmiger Querschnittsfläche (Kreiszylinder) ist.
14. Schneideinsatz nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Axialeinsatzspanwinkel (α), der zwischen der loka­ len, zur Radialen (ri) rechwinkligen Tangente (ti) an der Schneidkante (21) und der Rotationsachse (α) des Umdrehungs- Kreiszylinders (41) definiert ist, entsprechend der durch den zweiten Zylinderkörper (42) geformten Raumkurve (30) im we­ sentlichen veränderlich über der Länge der Schneide ist.
15. Schneideinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Schneideinsatz (20) mehrere Schneidkanten (21, 21a) aufweist, wobei der Schneideinsatz wendbar ausgeführt ist, sodass durch verschiedene vorgesehene Montagelagen des Schneideinsatzes jeweils eine andere Schneidkante zum Einsatz kommt.
16. Schneideinsatz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Schneideinsatz Ausricht- und Zentriermittel vor­ gesehen sind, die eine definierte Lage im montierten Zustand gewähren.
17. Schneideinsatz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schneideinsatz (20) zum Erzeugen einer Kernlochboh­ rung weitere, der Schneidkante (21) zugeordnete Stirnschnei­ den (28a und 28b, oder 29a und 29b) an der dem zu bearbeiten­ den Werkstück zugewandten, an die Schneidkante (21) anschlie­ ßenden Stirn-Seite (28 oder 29) aufweist.
18. Schneideinsatz nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Stirnschneiden (28a und 28b, oder 29a und 29b) zu­ sammen einen V-förmigen oder kreisförmigen Verlauf bilden.
19. Schneideinsatz nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Stirn-Seite (28 oder 29) mehrere Stirnschneidenpaare (28a und 28b) aufweist.
20. Schneideinsatz nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Stirnschneiden (28a und 28b, oder 29a und 29b) zu den Schneidflächen (21, 21a) einen abgerundeten, insbesondere kreisbogenförmigen Verlauf als Übergang (211, 212, 211a, 212a) aufweisen.
21. Schneideinsatz nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Stirnschneiden (28a und 28b, oder 29a und 29b) an ihrem Übergang (211, 212, 211a, 212a) zu den Schneidkanten (21, 21a) eine weitere, in einer anderen Richtung orientierte Übergangsschneide aufweisen.
22. Schneideinsatz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenfläche des Schneideinsatzes (20), an dem die Schneidkante (21) angeordnet ist, in einen mit der Schneid­ kante (21) versehenen schneidenden Teil (S) und einen nicht schneidenden Teil (N) unterteilt ist.
23. Schneideinsatz nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass der schneidende (S) und der nicht schneidende Teil (N) der Seitenfläche des Schneideinsatzes (20) durch eine Quer­ schneide (51) unterteilt ist, wobei die Querschneide einen solchen Verlauf hat, dass der durch die Schneidkante (21) gebildete schneidende Teil (S) und der nicht schneidende Teil (N) einen Versatz zueinander aufweisen.
24. Schneideinsatz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidkante (21) in zwei Teil-Schneidkanten (61 und 62) ausgebildet ist, wobei zwischen diesen eine Schneiden­ querschneide (63) vorgesehen ist.
25. Schneideinsatz nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidenquerschneide (63) einen von den Teil- Schneidkanten (61 und 62) verschiedenen Verlauf besitzt, so­ dass die Teil-Schneidkanten (61 und 62) einen geringen Ver­ satz (64) zueinander aufweisen.
26. Schneideinsatz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenfläche des Schneideinsatzes (20), an dem die Schneidkante (21) angeordnet ist, in einem an die Schneidkan­ te (21) angrenzenden Bereich einen Gewindeschneidzahn (70) aufweist, wodurch bei einer Kernlochbohrung sogleich ein Ge­ winde in das Werkstück eingebracht wird.
27. Schneideinsatz nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass ein zwischen dem Gewindeschneidzahn (70) und der Schneidkante (21) angeordneter Gewindevorschneidzahn (71) vorgesehen ist, der in seinen räumlichen Dimensionen gegen­ über dem Gewindezahn (70) reduziert ausgebildet ist.
28. Rotations-Umfangsfräser (10) mit einem wenigstens einen Schneideinsatz (20) austauschbar aufnehmenden Halter (11), wobei der Schneideinsatz (20) mit mindestens einer Schneid­ kante (21) ausgebildet ist, die zwischen einer Schneidspan­ fläche (22) und einer Freiflankenfläche (23) des Schneidein­ satzes (20) definiert ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidkante (21) entlang einer dreidimensionalen Raumkurve (30) gekrümmt ist, welche Raumkurve ein Teil einer Schnittkurve (43) zweier Mantelflächen sich durchdringender Körper (41, 42) ist, wobei der erste Körper ein Zylinder (41) ist, der durch die Umdrehungsfläche (12) der Schneidkante (21) am rotierenden Umfangsfräser (10) definiert ist und der zweite Körper ein weiterer Zylinderkörper ist.
29. Rotations-Umfangsfräser nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidkante (21) in zwei Teil-Schneidkanten (61 und 62) ausgebildet ist, wobei zwischen diesen eine Schneiden­ querschneide (63) vorgesehen ist, wobei die Schneidenquer­ schneide (63) einen von den Teil-Schneidkanten (61 und 62) verschiedenen Verlauf besitzt, sodass die Teil-Schneidkanten (61 und 62) einen geringen Versatz (64) zueinander aufweisen.
30. Rotations-Umfangsfräser nach Anspruch 28 oder 29, dadurch gekennzeichnet, dass die Stirn-Seite (28 oder 29) des Schneideinsatzes (20) mehrere Stirnschneidenpaare (28a und 28b) aufweist.
31. Rotations-Umfangsfräser nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, dass die Stirnschneiden (28a und 28b, oder 29a und 29b) zu den Schneidflächen (21, 21a) einen abgerundeten, insbesondere kreisbogenförmigen Verlauf als Übergang (211, 212, 211a, 212a) aufweisen.
32. Rotations-Umfangsfräser nach einem der Ansprüche 28 bis 31, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenfläche des Schneideinsatzes (20), an dem die Schneidkante (21) angeordnet ist, in einem an die Schneidkan­ te (21) angrenzenden Bereich wenigstens einen Gewindeschneid­ zahn (70) aufweist, wodurch bei einer Kernlochbohrung sogleich ein Gewinde in das Werkstück eingebracht wird.
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