DE202005009521U1

DE202005009521U1 - Schneideinsatz

Info

Publication number: DE202005009521U1
Application number: DE202005009521U
Authority: DE
Original assignee: Linsinger Maschinenbau GmbH
Current assignee: Linsinger Maschinenbau GmbH
Priority date: 2005-06-16
Filing date: 2005-06-16
Publication date: 2005-11-03
Anticipated expiration: 2015-06-17

Abstract

Schneideinsatz für die spanabhebende Bearbeitung von vorzugsweise metallischen Werkstücken mit mindestens einem durch eine Spanfläche (7) und eine Freifläche (8) begrenzten, sich zwischen zwei Schneideckenbereichen (6, 9) erstreckenden Schneidkantenabschnitt (3), dadurch gekennzeichnet, dass der Schneidkantenabschnitt (3) durch wenigstens zwei aneinandergrenzende Teilflächen (3.1, 3.2) ausgebildet ist, deren gemeinsame Grenzlinie (4) außerhalb der Freiflächenebene (8) angeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Schneideinsatz für die spanabhebende Bearbeitung vorzugsweise metallischer Werkstücke mit einem durch eine Spanfläche und eine Freifläche begrenzten, sich zwischen zwei Schneideckenbereichen erstreckenden Schneidkantenabschnitt nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Solche insbesondere bei mehrspurigen Messerköpfen angewendete Schneideinsätze sind beispielsweise aus der DE 37 30 943 C1 bekannt, welche als parallelogrammförmige Wendeplatten für spanabhebende Werkzeuge, insbesondere Fräswerkzeuge eingesetzt werden. Bei diesen bekannten Wendeplatten ist die Befestigungsbohrung außermittig angeordnet, wodurch sich der Vorteil ergibt, dass eine jeweils folgende Wendeplatte im Wechselseitverkehr einsetzbar ist. Dadurch soll einerseits erreicht werden, dass immer alle Schneiden der Wendeplatte stirnseitig im Eingriff sind, und andererseits durch die wechselseitige Anordnung eine Überlappung der Spannuten erfolgt. Im Ergebnis soll durch eine ungleiche Schneidenteilung unerwünschte Schwingungen vermieden, und dadurch der Zerspanungsvorgang verbessert und eine bessere Oberflächengüte und Standzeit erreicht werden.
Weiterhin sind Fräswerkzeuge bekannt, welche durch konstruktive Merkmale wie Zähnezahlen, Schneidengeometrie, Plattenbefestigung, Spanraumausbildungen an unterschiedliche Anforderungen angepasst wurden. Dies sind durchwegs leistungsfähige Ausführungen, geeignet für hohe Werte der Schnittgeschwindigkeit, des Vorschubes und der Spantiefe. Beispielsweise ist aus der DE 197 20 022 A1 ein Werkzeug bekannt, bei dem zur Erzielung einer strukturierten Spanbildung und eines möglichst ruhigen Zerspanvorganges die Schneidkante in eine voreilende und eine nacheilende Schneidkantenpartie unterteilt ist, und ein erhabenes Spanformelement vorgesehen ist, welches vom Inneren der Spanfläche aus bis zur Schneidkante reicht und sich dort unter Einschluss der dachförmigen Spitze partiell über die beiden Schneidkantenabschnitte erstreckt. Ein solcher Schneideinsatz eignet sich insbesondere zur Anwendung in einem Bohrwerkzeug, und soll dort vor allem den Anbohrvorgang verbessern.
Der Bedarf an Prozessen mit hoher Abtragleistung ist für bestimmte Werkstücke sowohl in kleineren Stückzahlen als auch beispielsweise für Integralbauteile nach wie vor gegeben. Hierfür wurden Fräswerkzeuge hoher Zerspanleistung, Maschinen mit hoher Formschlüssigkeit und Antriebsleistung sowie spielfreien Lagern und Führungen entwickelt. Für mittlere und hohe Stückzahlen ermöglichen wirtschaftliche Umformprozesse die Herstellung von Rohteilen mit Endkonturnahform. Damit wurden Voraussetzungen geschaffen für die Fertigungen in geringen Prozessstufen, die Fertigbearbeitung mit einer Aufspanung oder sogar in einem Schnitt. Zum überwiegenden Teil sind die bislang bekannten Werkzeuge jedoch nicht oder nur bedingt geeignet für den wirtschaftlichen Einsatz auf schwereren Maschinen mit hoher Antriebsleistung und Formsteifigkeit.
Es ist eine Aufgabe dieser Erfindung, einen Schneideinsatz insbesondere für die Anwendung bei mehrspurigen Messerköpfen anzugeben, der eine optimale Funktion und einen wirtschaftlichen Einsatz auch auf antriebsstärkeren Maschinen ermöglicht, und unter Berücksichtigung geringerer Stabilisierungsverhältnissen von Maschinen und Werkstückspannung die Gefahr des Wegbrechens von Schneidkanten und damit das Entstehen längerer Standzeiten vermeidet, und überhaupt eine Fräsmöglichkeit bei schwereren zerspanbaren Materialien eröffnet bzw. verbessert.
Diese Aufgabe wird durch den im Anspruch 1 angegebenen gattungsgemäßen Schneideinsatz erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Schneidkantenabschnitt durch wenigstens zwei aneinander grenzende Teilflächen ausgebildet ist, deren gemeinsame Grenzlinie außerhalb der Freiflächenebene angeordnet ist. In Weiterführung der Erfindung ist hierbei insbesondere vor gesehen, dass die wenigstens zwei Teilflächen des Schneidkantenabschnittes unter Einschluss eines stumpfen Winkels ineinander übergehen: Hierbei ist der Schneideckenbereich durch eine Eckschneidkante endlicher Länge ausgebildet, welche sich zwischen dem Spanflächenrand und dem Freiflächenrand erstreckt.
Aufgrund der erfindungsgemäß speziellen Formgebung des Schneidkantenabschnittes mit wenigstens zwei Teilflächen, die unter Einschluss eines stumpfen Winkels ineinander übergehen, werden die vornehmlich an den Eckbereichen der Schneideinsätze auftretenden Überbelastungen weitgehend vermieden. Insbesondere im mehrspurigen Einsatz, und hierbei vor allem bei schräg eingesetzten bzw. angeordneten Schneideinsätzen zur Erzielung eines sogenannten "ziehenden Schnittes" waren bei den vorbekannten Werkzeugen erhebliche mechanische Belastungen an den Schneidkantenecken, die sogar die Gefahr des vollständigen Wegbrechens und damit längere Standzeiten nach sich zogen, zu befürchten. Demgegenüber ist bei der erfindungsgemäßen Ausbildung der Schneidkantenabschnitte mit den wenigstens zwei Teilflächen eine nach Art von „Freiwinkeln" an den Eckbereichen konstruktive Ausbildung geschaffen, welche einen richtigen und vollständigen Schneidevorgang durch den Eckenbereich insbesondere beim Einsatz in mehrspurigen Messerköpfen gewährleistet und darüber hinaus eine Fräsmöglichkeit bei schwereren zerspanbaren Materialien überhaupt erst mit der gewünschten Schneidqualität eröffnet.
In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Eckschneidkante abgeglättet oder abgerundet ist.
Weitere Vorteile, Zweckmäßigkeiten und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen.
Weitere Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles anhand der Zeichnung.
Es zeigt:
1 eine perspektivische Ansicht eines Schneideinsatzes nach dem Ausführungsbeispiel der Erfindung; und
2 den in 1 dargestellten Schneideinsatz in Vorder-, Darauf- und Seitenansicht.
Das in den Figuren dargestellte Ausführungsbeispiel der Erfindung umfasst einen Schneideinsatz 1 für die spanabhebende Bearbeitung von vorzugsweise metallischen Werkstücken mit mindestens einem durch eine Spanfläche 7 und eine Freifläche 8 begrenzten, sich zwischen zwei Schneideckenbereichen 6 und 9 erstreckenden Schneidkantenabschnitt 3, der durch wenigstens zwei aneinandergrenzende Teilflächen 3.1 und 3.2 ausgebildet ist, deren gemeinsame Grenzlinie 4 außerhalb der Freiflächenebene 8 (und auch außerhalb der Spanflächenebene 7) angeordnet ist. Die wenigstens zwei Teilflächen 3.1 und 3.2 des Schneidkantenabschnittes 3 gehen unter Einschluss eines stumpfen Winkels von 180° – α (vgl. 2) ineinander über. Der Schneideckenbereich 6, 9 ist jeweils durch eine Eckschneidkante 5 endlicher Länge ausgebildet, welche sich zwischen dem Spanflächenrand 7A und dem Freiflächenrand 8A erstreckt. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Eckschneidkante 5 glatt, sie kann aber auch abgerundet ausgebildet sein.
Der Schneideinsatz nach dem Ausführungsbeispiel ist als im Wesentlichen quaderförmige Wendeplatte mit vier symmetrisch zueinander angeordneten Schneidkantenabschnitten 3A, 3B, 3C und 3D ausgebildet, die jeweils auf gegenüberliegenden Stirnseiten der Wendeplatte 1 ausgebildet sind.
Der erfindungsgemäße Schneideinsatz 1 wird mittels Befestigungsschrauben an dem Grundkörper eines (nicht dargestellten) Fräswerkzeuges lösbar befestigt. Zu diesem Zweck ist der Schneideinsatz mit einer Durchtrittsbohrung 2 ausgestattet, die vorzugsweise mittig ausgebildet ist.

1: Schneideinsatz
2: Durchtrittsbohrung
3, 3A, 3B, 3C, 3D: Schneidkantenabschnitt
3.1: Teilflächen des Schneidkantenabschnittes
3.2: Teilflächen des Schneidkantenabschnittes
4: Grenzlinie
5: Eckschneidkante
6: Schneideckenbereich
7: Spanfläche
8: Freifläche
9: Schneideckenbereich
a: Breite des Schneideinsatzes
b: Länge des Schneideinsatzes
c: Höhe der Eckschneidkante
d: Tiefe der Eckschneidkante
α: Winkel der Eckschneidkante

Claims

Schneideinsatz für die spanabhebende Bearbeitung von vorzugsweise metallischen Werkstücken mit mindestens einem durch eine Spanfläche (7) und eine Freifläche (8) begrenzten, sich zwischen zwei Schneideckenbereichen (6, 9) erstreckenden Schneidkantenabschnitt (3), dadurch gekennzeichnet, dass der Schneidkantenabschnitt (3) durch wenigstens zwei aneinandergrenzende Teilflächen (3.1, 3.2) ausgebildet ist, deren gemeinsame Grenzlinie (4) außerhalb der Freiflächenebene (8) angeordnet ist.
Schneideinsatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens zwei Teilflächen (3.1, 3.2) des Schneidkantenabschnittes (3) unter Einschluss eines stumpfen Winkels ineinander übergehen.
Schneideinsatz nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Schneideckenbereich (6, 9) durch eine Eckschneidkante (5) endlicher Länge ausgebildet ist, welche sich zwischen dem Spanflächenrand (7A) und dem Freiflächenrand (8A) erstreckt.
Schneideinsatz nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Eckschneidkante (5) abgeglättet oder abgerundet ausgebildet ist.
Schneideinsatz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass er als im Wesentlichen quaderförmige Wendeplatte (1) mit wenigstens zwei auf gegenüberliegenden Stirnseiten ausgebildeten Schneidkantenabschnitten (3A, 3B, 3C, 3D) vorgesehen ist.
Schneideinsatz nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass er als Wendeplatte (1) mit vier symmetrisch zueinander angeordneten Schneidkantenabschnitten (3A, 3B, 3C, 3D) ausgebildet ist.
Schneideinsatz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass er als im Wesentlichen quaderförmige Wendeplatte (1) mit einer Durchtrittsbohrung (2) für spanabhebende Werkzeuge, insbesondere Fräswerkzeuge ausgebildet ist.
Schneideinsatz nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchtrittsbohrung (2) mittig angeordnet ist.