DE202004020629U1

DE202004020629U1 - Auskreiswerkzeug

Info

Publication number: DE202004020629U1
Application number: DE202004020629U
Authority: DE
Original assignee: KAESTNER PRAEZ SWERKZEUGE GmbH; Kastner Prazisionswerkzeuge GmbH
Current assignee: KAESTNER PRAEZ SWERKZEUGE GmbH; Kastner Prazisionswerkzeuge GmbH
Priority date: 2004-03-25
Filing date: 2004-03-25
Publication date: 2005-09-29
Anticipated expiration: 2014-03-26

Abstract

Auskreiswerkzeug, bestehend aus einem glocken- oder tellerförmigen, mit einem Einspannschaft für die Bohr- oder Drehmaschine versehenen Grundkörper mit zentrisch angeordneter, im Grundkörper axial beweglicher Zentrierspitze und aus stirnseitig in den Grundkörper eingesetzten prismatischen, mit axialem Vortrieb arbeitenden Schneideinsätzen, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
– die Schneideinsätze (11) sind messerklingenartig mit für beide radialen Schneidrichtungen geeigneten, zungenartigen Werkzeugschneiden ausgeführt;
– die Schneideinsätze (11) tragen jeweils eine zur Werkzeugmittenachse (4) parallel liegende, äußere Schneidfläche (12) sowie eine zur Werkzeugmittenachse (4) geneigt liegende innere Schneidfläche (13), die beide an der Spitze der Schneideinsätze zur Werkzeugschneide (14) zusammenlaufen;
– die äußere, den Arbeitsdurchmesser des Werkzeuges bestimmende Schneidfläche (12) ist radial konvex, dem Flugkreisdurchmesser des Werkzeuges entsprechend gewölbt ausgeführt, während die innere, zur Werkzeugmittenachse (4) geneigt liegende Schneidfläche (13) mit in radialer Richtung relativ kleiner konvexer Wölbung ausgestattet und
– im Bereich der durch beide aufeinander zulaufenden Schneidflächen (12; 13) eine mit...

Description

Auskreiswerkzeug, bestehend aus einem glocken- oder tellerförmigen, mit einem Einspannschaft für die Bohr- oder Drehmaschine versehenen Grundkörper mit zentrisch angeordneter, im Grundkörper axial beweglicher Zentrierspitze und aus stirnseitig in den Grundkörper eingesetzten stabförmigen, rotierend und mit axialem Vortrieb arbeitenden Schneideinsätzen, durch die ein nutenartiges Eindringen in das zu bearbeitende Werkstück bewirkt und der kreisförmige Ausschnitt herausgetrennt wird.
Das Eindringen in das Werkstück erfolgt bei den bekannten Werkzeugen durchweg spangebend, wozu die Schneideinsätze oder Schneidmeisel eine axial arbeitende, für die Spangebung geeignete Schneide tragen.
Solche Auskreiswerkzeuge, die auch als Kreisschneider bekannt sind, finden vorwiegend für das Durchtrennen dünnwandiger Werkstücke Anwendung, wie das in der Blech- oder Kunststoffverarbeitung erforderlich ist.
Die spangebende Herstellung von runden Löchern oder Durchbrechungen ist jedoch in verschiedenen Anwendungsfällen nicht angängig oder unzulässig, weil das Entstehen von Spänen hinderlich oder unerwünscht ist.
Geht es beispielsweise darum, in Metallverbund- oder Kunststoffformteile eine Durchbrechung einzubringen, ohne dass im Verlauf des Bearbeitungsprozesses etwaige Späne anfallen sollen oder in das Formteilinnere gelangen dürfen, sind die vorstehend bezeichneten, spangebend arbeitenden Werkzeugkonstruktionen nicht geeignet. Für solche Bearbeitungsfälle fehlt es derzeit vielmehr an einem Werkzeug, bei dessen Anwendung die Entstehung von Spänen vermeidbar oder ausgeschlossen ist.
Aus diesen Umständen resultieren der Zweck und die Aufgabe der vorliegenden Erfindung. Der Zweck der Erfindung besteht darin, für die vorbezeichneten Anwendungsfälle ein geeignetes Werkzeug bereitzustellen, wozu von der Aufgabenstellung ausgegangen worden ist, die Werkzeugschneiden insbesondere für leicht zu bearbeitende Werkstoffe, wie Plastformteile etc. derart auszubilden, dass bei der Bearbeitung der Werkstücke keine Späne entstehen. So soll ausgeschlossen werden, dass solche überhaupt anfallen oder in das Innere von Hohlräumen gelangen können.
Diese Aufgabe wird mit einem Auskreiswerkzeug gelöst, wie es in seinen charakteristischen Konstruktionsmerkmalen in den Patentansprüchen dargestellt ist. Die erfindungsgemäße Besonderheit besteht danach darin, dass die geometrische Form der Werkzeugschneiden und deren räumliche Anordnung beim technologisch üblichen Prozessverlauf keine Späne entstehen lassen, was dadurch erreicht wird, dass das Auftrennen des Werkstückwerkstoffes durch ein messerartiges Schneiden vorgenommen wird. Der Werkstoff wird hierbei lediglich seitlich der jeweiligen Messerklingen abgedrängt und zudem, je nach Werkstoffart, formend geglättet.
Um zu vermeiden, dass das ausgeschnittene Werkstückteil, die Ronde, nach Beendigung des Schneidvorganges in den derart geöffneten Hohlraum des Werkstückes hineinfällt, sind Vorkehrungen dergestalt getroffen worden, dass das ausgeschnittene Rondenteil durch entsprechend vorgesehene Formelemente an der Zentrierspitze des Werkzeuges klemmend gehalten wird.
Zu dem letztgenannten Zweck besitzen außerdem die messerklingenartig gestalteten, zungenartigen Schneideinsätze neben ihrer äußeren, zur Werkzeugmittenachse parallel verlaufenden Schneidfläche, an ihrer inneren Seite eine axial konisch zulaufende und zudem in radialer Beziehung konvex gerundete Oberfläche mit einer nach der Zungenspitze hin gerundeten Schneidenfase, deren Geometrie im Zusammenwirken mit der äußeren und inneren Schneidenfläche ein Verklemmen und Halten des Rondenteiles gewährleistet.
Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Auskreiswerkzeuges ist in Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben.
Es zeigen:
1 die Seitenansicht des Werkzeuges mit in Anfangsstellung befindlichem Niederhalter bzw. Abstreifer,
2 die Draufsicht nach 1 mit im Querschnitt gezeigten und in symmetrischer Anordnung befindlichen Schneideinsätzen,
3 den Grundriss eines der Schneidmesser mit zugehörigen Ansichten in vergrößertem Maßstab.
Das Auskreiswerkzeug 1 besteht im Wesentlichen aus einem mit einem Einspannschaft 2 versehenen Grundkörper 3 mit in dessen Mittenachse 4 angeordnetem Zentrierbolzen 5 und einem im Grundkörper 3 axial beweglich geführten, mit einer Traverse 6 bestückten Niederhalter 7, der in einer Mittenbohrung 8 von der zweckdienend profiliert gestalteten Zentrierspitze 9 des Zentrierbolzens 5 durchragt wird. In den Grundkörper 3 sind in entsprechend gestalteten, z. B. zylindrischen Aufnahmebohrungen 10 ein oder mehrere messerklingenartig ausgeführte Schneideinsätze 11 aufgenommen und klemmbefestigt, die stirnseitig bis nahehin zur Traverse 6 stirnseitig aus dem Grundkörper 3 hervorstehend angeordnet sind. Die Schneideinsätze 11 sind vorteilhafter Weise zungenförmig gestaltet und tragen eine zur Werkzeugmittenachse 4 parallele äußere Schneidfläche 12, die durch Rundschliff radial konvex ausgebildet ist und deren Flugkreisdurchmesser dem Arbeitsdurchmesser des Werkzeuges entspricht bzw. bildet. Die innere Schneidfläche 13 der Schneideinsätze 11 ist zur Werkzeugmittenachse 4 geneigt ausgeführt und bildet zusammen mit der äußeren Schneidfläche 12 im Bereich ihres Zusammentreffens die Werkzeugschneide 14, die in radialer Richtung betrachtet, gerundet ausgeführt ist, wie das die 3 veranschaulicht. Die innere Schneidfläche 13 ist zudem, ähnlich wie die äußere Schneidfläche 12, konvex gerundet ausgeführt, wobei diese so entstandene, gerundete Körperfläche 15 an ihren Längsseiten in die äußere Schneidfläche 12 übergeht.
Die gerundet ausgeführte Werkzeugschneide 14 ist vorteilhafter Weise durch einen so genannten Fasenschliff 16 zugespitzt, um einerseits die Spitze der Werkzeugschneiden zu stabilisieren und andererseits diesen Bereich der Werkzeugschneiden besonders schneidgriffig auszubilden.

Claims

Auskreiswerkzeug, bestehend aus einem glocken- oder tellerförmigen, mit einem Einspannschaft für die Bohr- oder Drehmaschine versehenen Grundkörper mit zentrisch angeordneter, im Grundkörper axial beweglicher Zentrierspitze und aus stirnseitig in den Grundkörper eingesetzten prismatischen, mit axialem Vortrieb arbeitenden Schneideinsätzen, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: – die Schneideinsätze (11) sind messerklingenartig mit für beide radialen Schneidrichtungen geeigneten, zungenartigen Werkzeugschneiden ausgeführt; – die Schneideinsätze (11) tragen jeweils eine zur Werkzeugmittenachse (4) parallel liegende, äußere Schneidfläche (12) sowie eine zur Werkzeugmittenachse (4) geneigt liegende innere Schneidfläche (13), die beide an der Spitze der Schneideinsätze zur Werkzeugschneide (14) zusammenlaufen; – die äußere, den Arbeitsdurchmesser des Werkzeuges bestimmende Schneidfläche (12) ist radial konvex, dem Flugkreisdurchmesser des Werkzeuges entsprechend gewölbt ausgeführt, während die innere, zur Werkzeugmittenachse (4) geneigt liegende Schneidfläche (13) mit in radialer Richtung relativ kleiner konvexer Wölbung ausgestattet und – im Bereich der durch beide aufeinander zulaufenden Schneidflächen (12; 13) eine mit einem Fasenschliff (16) versehene, gerundete Schneide (14) ausgebildet ist.
Auskreiswerkzeug nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der gerundet ausgeführten Schneide (14) eine Schneidfase (16) ausgebildet ist, deren Breite etwa 1/5 bis 1/3 der durchzutrennenden Werkstückdicke beträgt.
Auskreiswerkzeug nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die innere Schneidfläche (13) der Schneideinsätze gegenüber der Werkzeugmittenachse einen Neigungswinkel von etwa 8 – 12° aufweist.
Auskreiswerkzeug nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass im Werkzeuggrundkörper (3) ein auf längs verlaufenen Axialbolzen gleitend geführter, federnd gehaltener Niederhalter (7) in Form einer von der Zentrierspitze durchragter Traverse (6) angeordnet ist.