DE2164496C3 - Schneidplattenspannung für ein insbesondere mit Wendeschneidplatten bestücktes Fräswerkzeug - Google Patents

Description

Das in F i g. 1 bis 3 jeweils im Ausschnitt in verschiedenen Ansichten dargestellte Fräswerkzeug weist einen rundlaufenden Werkzeugkörper 1 auf, der im Bereiche seines Umfanges Ausnehmungen 2 trägt, die in Gestalt von Nuten ausgebildet sind, in welche Wendeschneidplatten 3 eingesetzt sind. Die aus Hartmetall bestehenden Wendeschneidplatten 3 verfügen jeweils über eine durchgehende Bohrung 4, die zum Spannen der Wendeschneidplatten in noch zu beschreibender Weise dient

Die län?s des Umfanges des Werkzeugkörpers 1 verteilten Wendeschneidplatten 3, von denen in den F i g. 1 bis 3 jeweils nur eine dargestellt ist, liegen jeweils auf einer Auflagefläche 5 irr Werkzeugkörper 1 breitseitig auf; sie sind außerdem gegen zwei Anlageflächen oder -stellen 6 bzw. 7 ve-spaiini "* Anlagefläche 6 wird hierbei vom Nutengru.,'*. gi. "det, während in der Ausführungsform nach F i ^ / -.. Anlegestelle 7 an einem in den Werkzeugkör,;*., ι eingesetzten, genau maßhaltigen zylindrischen B^- en gebildet ist. ¥ An Stelle der durch . h^_n£J ebenen Anlagefläche 6

- (F i g. 2, 7, 8) können riun... zwei diskrete, im Abstand

zz. angeordnete Anlagestellen 6a treten, wie dies aus

J- F i g. 6 zu ersehen ist, während die Anlegestelle 7 ent

~ weder durch einen Vorsprung (F i g. 6) oder auch durch

zi eine durchgehende Fläche gebildet sein kann. Der in

F i g. 6 als Anlagestelle dienende Vorsprung Ta braucht

j auch nicht an dem Werkzeugkörrer 1 einstückig ausge-

bildet zu sein; er kann vielmehr auch an einem Anschlagstück 8 vorgesehen sein, das entweder die in

S F i g. 7 dargestellte oder eine andere an sich bekannte

Gestait aufweisen kann. Das Anschlagstück 8 nach

~ F i g. 7 gestattet es, durch Anziehen einer bei 9 ange-

z deuteten Spannschraube das Anschlagstück 8 derart

um die Wurzel eines Schlitzes 10 zu verformen, daß die Anschlagstelle Ta eine bestimmte Verstellbewegung

ζ zur Einstellung der jeweils gewünschten Lage der An-

z schlagstelle Ta ausführen kann. Bei der Ausführungsform nach Fig.8 ist das Anschlagstück 11 zylindrisch ι und mit einem entsprechenden Schlitz 10a ausgebildet,

; der es gestattet, mittels einer bei 9a angedeuteten

^: Spannschraube die Anschlagstelle Tb durch Neigen des

oberen Teiles des Anschlagstückes um die Schlitzwur zel einzujustieren.

Die Spannung der Wendeschneidplatten 3 geschieht durch Spanne'emente, wie sie in den Fig. 1, 4 und 5 veranschaulicht sind. Jedes der ίτι wesentlichen zylindrisch ausgebildeten einstückigen Spanne!emer.:e 12 ist mit einen¹ Gewindeansat/ 13 in eine von der Auflagefläche 5 des Werkzeugkörptvs 1 ausgehende Bohrung 14 des Werkzeugkörp=rs einschraubbar. Die Achsrichtung S5 der Bohrung 14 und damit des Spannelementes 12 ist gegenüber der Achsrichtung 16 der Bohrung 4 der auf der Auflagefläche 5 satt aufliegenden und an den Anlageflächen bzw. -stellen 6 b/w. 7 bzw. Ta. Tb

um einen —

recht .iur AuP.igefläche 5 gesehen — Winkel kleiner 90° auf die Anlageflächen bzw. stellen & bzw. 7 bzw. 7a, Tb zu geneigt, wie dies aus den F i g. 1 bis 3 zu ersehen ist, in denen der Winkel zwischen der Achse 15 des Spannelemenies 12 und der Achse 16 des Loches 4 des Schneidelementes 3 — in den verschiedenen Ebenen mit 17 bzw. 17a bezeichnet ist. Durch diese windschiefe Anordnung der beiden Achsen 15. 16 zueinander ergeben sich Spann':raftkomponenten, die bestrebt sind, die Wendeschneidplatte 3 gegen die Anlageflächen o^w. -stellen 6 b/w 7 bzw. Ta, Tb anzudrücken. Bei der in Fi g 1 und 4 veranschaulichten Ausführungsform weist das Spannelemeni 12 einen zylindrischen Schaftteil 18 auf, mit dem ein Spannkopf 19 verbunden ist, der an seinem Umfang eine ils Kegelmantelfläche ausgebildete Spannfläche 20 trägt. Die Anordnung ist hierbei der-

S art getroffen, daß der Spannkopf 19 im Querschnitt kreissymmetrisch ist, wobei sein maximaler Durchmesser kleiner als der Durchmesser der Bohrung 4 der Schneidplatte 3 ist. Die Spannfläche 20 ist ersichtlich der Krümmung der Innenfläche der Bohrung 4 folgend

so gekrümmt; sie liegt an der innenwand der Bohrung 4 der Wendeschneidplatte an einer in Umfangsrichtung des Loches flächenmäßig eng umgrenzten, d. h. sich nicht über den ganzen Bohrungsumfang erstreckenden Druckstelle bei 21 an.

Durch die Ausbildung der Spannfläche 20 als Kegelmantelfläche wird erreicht, daß die Spannfläche im Bereiche der Druckstelle 21 eine zumindest annähernd parallel zu der durch die Druckstelle 21 gehenden Mantellinie der Innenwand der Bohrung 4 der Wendens schneidplatte verlaufende gerade Mantel!!nie aufweist.

Bei der Ausführungsform nach F i g. 1 webt der Spannkopf 19 anschließend an den die Spannfläche 20 tragenden Teil einen Bereich " kleineren Durchmessers auf. der kegclstumpfförmig · usgebiidet ist und

J5 einen in der Zeichnung nicht weiter dargestellten Innensechskant enthält. Die Anordnung könnte auch derart getroffen werden, daß der zylindrische Schaftteil 12 im gereiche seiner freien Stirnfläche mit einem solenn Ansatz versehen ist, wobei dann die Bohrung 14 im Werkzeugkörper 1 durchgehend ausgebildet ist.

Der Krümmungsmittelpunkt der Spannfläche 20 des Spannelementes 12 liegt bei der dargestellten Ausführungsform exzentrisch zur Längsachse 15 des Spannelementes 12. wie dies durch die Lage der Achse 23 des Spannkopfes 19 zum Ausdruck kommt.

Während bei den Ausführungsformen nach den F i g. 1 und 4 die Anordnung derart getroffen ist, daß der im wesentlichen kegelstumpfförmige Spannkopf 19 im Bereiche seiner Stirnfläche mit kleinerem Durch-

<o messer mit dem zylindrischen Schaftteil 18 verbunden ist, ist bei der Ausführungsform nach F i g. 5 der Spannkopf 19a umgekehrt angeordnet, d. h. mit seiner Stirnfläche größerer. Durchmessers dem zylindrischen Schaftteil 18 zugewandt. Hierbei ist der Spannkopt 19a

mit dem zylindrischen Schaftteil 18 du.ch einen Halsteil 24 kleineren Durchmessers verbunden, der eine Beeinträchtigung durch die Berandung der Bohrung 4 der Wendeschneidplatte 3 ausschließt.

Das Spannen einer Wendeschneidplatte 3 geschieht in der folgenden Weise: Das Spannelement 12 ist in die zugeordnete Bohrung 14 des Werkzeugkörpers 1 so weit eingeschnubt, daß lediglich sein Spannkopf 19 in der aus F i g. 1 ersichtlichen Weise um einen bestimmten Betrag aus der Bohrung vorsteht. Auf den vorstehenden Spannkopf 19 wird die Wendeschneidplatte 3 m·.! ihr«*!· Rnkrimi? Δ. Mi lf OAtrhnhpn U/r»hfM flor *snanil-............ _-~..._. ·_ο - _c,- - _r

kopf 19 mit der Spannfläche 20 innerhalb der Bohrung 4 /u liegen kommt. Wird nun anschließend das Spannelement 17 mittels der /um Ansatz eines Spannwcrkzeuges, beispielsweise eines fnnensechskantschlüsseis bestimmten Einrichtung im Sinne des weiteren Ein schraubens in den Werkzeugkörper 1 gedreht. < > kommt die Spannfläche 20 an de; 'inenwand des Loches 4 wegen der windschiefen Anordnung der Achse 15 des Spaniielementes 12 bezüglich der Achse 16 < τ Bohrung 4 zur Anlage, wobei bei fortgesetzter Dre hung das Spannelement gegen die Anlageflächen b/M •stellen 6 bzw. 7 bzw. 7a, Tb angedrückt und ..-rspunn

wird. Da bei dieser Spannung das Spannelemenl 12 gleichzeitig in den Werkzeugkörper t eingeschraubt wird, wird außerdem auf die Wendeschneidplatte 3 eine auf die Auflagefläche 5 zu gerichtete Bewegung ausgeübt, so daß diese satt gegen die Auflagefläche 5 angedrückt wird.

Da bei der dargestellten Aüsführungsforrri entsprechend den F i g. 1, 4 die Spannfläche 20 exzentrisch zu der Achse 15 des Spannefementes 12 sitzt, wird die Festspannung der Schneidplatte 3 schon mit einem Bruchteil einer Umdrehung des Spännelementss 12 erreicht. Rs ist deshalb in der Regel nicht erforderlich, daß sich die Spannfiäche 20 rings um den ganzen Spannkopf 19 erstreckt; vielmehr würde ein in Umfangsrichtung begrenzter Ausschnitt aus einer Kegelmantelfläche als Spannfläche genügen.

Der zylindrische Schaftteil 18 dient zur Führung des Spanneiementes i2 in der Bohrung 14 Es sind auch Auiführungsformen möglich, bei denen der Spannkopf 19 bzw. der Halslei! 24 (F i g. 5) unmittelbar an den Gewindeteil sich anschließt.

Die Bohrung 4 der Wendeschneidplatte 3 ist bei den dargestellten'Ausführar'gsbeispielen zylindrisch gestaltet. Der Erfindungsgedanke ist aber auch auf plattenförmige Schneidelemcntc mit anderen Bohrungen, beispielsweise ein — oder zweiseitig angesenkten oder kegeligen und doppelkcgcltgen Bohrungen anwendbar. -.Außerdem kann die Spannfiäche 20 einer Nockerikurve oder einer Spirale folgend ausgebildet sein, um für den jeweiligen Anwendungsfall die günstigste Krümmung der Spannfläche vorzusehen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Schneidplattenspannung für ein insbesondere mit Wendeschneidplatten bestücktes Fräswerkzeug mit einem rundlaufenden Werkzeugkörper, der zur Aufnahme der Schneidplatte bestimmte Ausnehmungen aufweist, in denen die einzelnen, jeweils eine durchgehende Bohrung aufweisenden Schneidpiatten auf einer Auflagefläche aufliegend, gegebenenfalls unter Zwischenlage eines Zwischenstückes, jeweils mitteis eines lösbaren Spannelementes gegen zwei Anlageflächen oder -stellen verspannt find, wobei die in die Bohrung der einzelnen SchneidpJatten eingreifenden Spannelemente je weils mittels eines Gewindes in einer von der Achs richtung der Bohrung der zugeordneten, auf der Auflagefläche aufliegende Schneidplatte um einen — senkrecht zur Auflagefläche gesehen — Winkel kleiner 90° abweichenden Richtung in den Werkzeugkörper einschraubbar sind und jedes der einstückig ausgebildeten Spannelemente an einem an einen glatten zyk.idrischen, in dem Werkzeugkorper geführten Schaftteil anschließenden Spannkopf eine der Krümmung der Bohrun^sinnenwand einer Schneidplatte folgend gekrümmte, wenigstens teilweise auf einer Kegelmantelfläche liegende Spannfläche aufweist, die an der Bohrungsinnenwand der zugeordneten Schneidplatte an einer in Umfangsrichtung der Bohrung begrenzten Druckstelle anliegt, dadurch gekennzeichnet, daß der Krümmungsmit'elpunkt der auf der Kegelmantelfläche liegenden Spannfläche (20) des Spannkopfes (19) jedes der Spannelemente (12) zumindest längs eines Teiles der Umfangsfläche des Spannkopfes (19) exzentrisch zur Längsachse aes Spannelementes (12) liegt.

   Die Erfindung betrifft eine Schneidplattenspannung für ein insbesondere mit Wendeschneidplatten bestücktes Fräswerkzeug mit einem rundlaufenden Werkzeugkörper, der zur Aufnahme der Schneidplatte bestimmte Ausnehmungen aufweist, in denen die einzelnen, jeweils eine durchgehende Bohrung aufweisenden Schneidplatten auf einer Auflagefläche aufliegend, gegebenenfalls unter Zwischenlage eines Zwis< henstükkes, jeweils mittels eines lösbaren Spannelementes gegen zwei Anlageflachen oder -stellen verspannt sind, wobei die in die Bohrung der einzelnen Schneidplatten eingreifenden Spannelemente jeweils mittels eines Gewindes in einer von der Achsrichtung der Bohrung der lugeordneten, auf der Auflagefläche aufliegende Schneidplattenspannung sind die verwendeten, mit einem Gewindeansatz versehenen Spannelemente mit einem Spannkopf ausgebildet der kegelstumpfförmig ist und somit eine auf einer Kegelmantelfläche liegende Spannfläche trägt. Der Spannkopf kann sich hierbei an einem glatten zylindrischen, in dem Werkzeugkorper geführten Schaftteil anschließen; er ist koaxial zu dem Schaftteil ausgerichtet Beim Spannen einer Schneidplatte mit einem solchen Spannelement muß das

   to Spanneiement um einen verhältnismäßig großen Winkelwert verdreht werden, der ein bis zwei Umdrehungen entsprechen kann. Da in der letzten Phase des Festziehens des Spannelementes die zwischen der Lochinnenwand und der_r Spannfläche des Spannkopfes

   IS auftretenden Reibungskräfte erheblich sind, besteht die Gefahr, daß keine gleichmäßige, einwandfreie Spannung erfolgt

   Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt deshalb der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine

   so Schneidplattenspannung für ein insbesondere mit Wendeschneidplatten bestücktes Fräswerkzeug zu schaffen, bei der eine exakte Anlage der Schneidplatten an die Auflagefläche und die Anlageflächen bzw. -stellen des Werkzeugkörpers bei einer verhältnismäßig kleinen

   »5 Verdrehung der zugeordneten Spannelemente gewährleistet ist.

   Zur Lösung dieser Aufgabe ist die eingangs genannte Schneidplattenspannung erfindungsgemäft dadurch gekennzeichnet daß der Krümmungsmitteipunkt der auf der Kegelmantelfläche liegenden Spannfläche des Spar.nkopfes jedes der Spannelemente zumindest längs eines Teiles der Umfangsfläche des Spannkopfes exzentrisch zur Längsachse des Spannelementes liegt.
   Exzentrisch angeordnete Spannflächen sind ausweislieh des DT-Gbm 66 00 538 bei gattungsverschiedenen Spannvorrichtungen bekannt.

   Durch die spezielle Ausbildung und Winkellage der Achse des Spannelementes zu der zugeordneten Schneidplatte ist bei der neuen Schneidplattenspannung gewährleistet, daß die Schneidplatte exakt an der Auflage!lache und den seitlichen Aniageflächen oder -stellen angepreßt ist. Die exzentrische Ausbildung der Spannfläche des Spannkopfes bewirkt, daß der zum Festspannen der Schneidplatte notwendige Winkelwert

   λ.κ der Verdrehung des Spannelementes verhältnismäßig klein wird, so daß sich eine große Spannkraft mit entsprechenden Komponenten auf die Auflagefläche und die Anlageflächen bzw. -stellen ergibt.
   In der Zeichnung zeigt

   F i g. 1 ein Fräswerkzeug mit einer Schneidplattenspannung gemäß der Erfindung im axialen Schnitt, in einer Seitenansicht, im Ausschnitt,

   F i g. 2 das Fräswerkzeug nach F i g. 1 in einer Sei tenansicht, im Ausschnitt, in einem anderen Maßstab.

   F i g. 3 das Fräswerkzeug nach F 1 g. 2 in der Di auf

   gesehen — Winkel kleiner 90° abweichenden Richtung in den Werkzeugkörper einschraubbar sind und jedes der einstückig ausgebildeten Spannelemente an einem tn einen glatten zylindrischen, in dem Werkzeugkorper .geführten Schaftteil anschließenden Spannkopf eine der Krümmung der.Botirungsinnenwand einer Schneidplatte folgend gekrümmte, wenigstens teilweise auf einer Kegelmanteffläche liegende Spannflache aufweist, die an der Bohrungsinnenwand der zugeordneten Schneidplatte an einer in Umfangsrichtung der Bohrung begrenzten Druckstelle anliegt.
   Bei einer derartigen bekannten (GB-PS 9 76 597) Fig.4 und 5 zwei verschiedene Ausführung^{1 r}ormen von Spannelementen , Fräswerkzeuge mn Schneia plattenspannungen gemäß der Erfindung, jeweils in der Zuordnung zu einer Schneidplatte und jeweilsvin einer Seitenansicht, im Ausschnitt und in eirienf "arideren Maßstab und

   F i g. 6 bis 8 verschiedene Ausführungsfö'rmen von Fräswerkzeugen mit'Schneidplaltenspannungen gemäß

   der Erfindung, jeweils in einer Schnittdarstellung 'des Fräswerkzeuges, entsprechend dem Pfeil A der F i g, 2 in der Draufsicht und in einem anderen Maßstab, sowie im Ausschnitt.