DE2334547C3 - Wendeschneidplatte - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Wendeschneidplatte in Gestalt eines prismatischen Stabes für den Einsatz in Fräsmesserköpfen mit zwei parallelen Polygonflächen und diese miteinander verbindenden Kantenflächen, von denen zwei mit den Polygonflächen parallele Hauptschneidkanten bilden, und mit je zwei an den Stabenden angeordneten, entgegengesetzt geneigten Nebenflächen, die eine Polygonfläche unter einem stumpfen Winkel und die andere Polygonfläche unter einem spitzen Windei schneiden und den Hauptschneidkanten zugehörige Nebenschneidkanten bilden.

Solche Wendeschneidplatten sind bekannt (DE-OS 21 37 635). Sie werden mit einem posiiiven Axialwinkel und einem negativen Radialwinkel im Fräserkörper eingebaut. Es ist dabei von wesentlicher Bedeutung, auf welche Weise die Platten mit dem Werkstück in Eingriff kommen.

Die Nebenflächen bilden miteinander eine Kante, die mit der Bewegungsrichtung der Platte einen negativen Winkel bildet. Wird ein Fräser mit solchen Wendeschneidplatten bestückt, so stehen in der Praxis immer einige Platten über die anderen Platten hinaus, so daß diese einen tieferen Schnitt ausführen. Wenn von einem solchen Schneideinsatz eine beistimmte, verhältnismäßig geringe Schnittiefe überschritten wird, so entsteht eine Kraft, welche den Einsatz au:; seiner Lage herauszudrücken sucht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Wendeschneidplatte der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welcher die Gefahr eines Herausdrückens aus dem Sitz verringert ist. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß sich an. jede Nebenfläche eine weitere Nebenfläche anschließt, wobei diese weitere Nebenfläche gegensinnig geneigt ist wie die Nebenfläche, der sie zugeordnet ist.

Hierdurch ergibt sich zwischen benachbarten Nebenflächen eine Kante, die mit der Bewegungsrichtung der eingebauten Platte einen positiven Winkel bildet. Eine solche Platte kann mit vergleichsweise großer Schnittiefe arbeiten, ohne daß Kräfte auftreten, die sie aus ihrer Lage herauszudrücken suchen.

Ausführungsformen der Erfindung werden jetzt beispielsweise unter Hinweis auf die Zeichnungen beschrieben. Auf ihnen stellen dar:

Fig. I eine Ansicht einer Ausführungsform des

Schneideinsatzes nach der Erfindung,

F i g, 2 eine andere Ansicht des in Fig. 1 dargestellten Einsatzes,

Fig.3 eine Teil-Seitenansicht eines Fräsers, der mit dem in F i g. 1 und 2 dargestellten Schneideinsatz versehen ist,

Fig.4 einen axialen Teilschnitt des in Fig.3 dargestellten Fräsers,

Fig.5 eine Seitenansicht einer Einsatz-Aufnahmeplatte, welche die Richtungen der Klemmkräfte zeigt, die auf einen in ihr angeordneten Einsatz einwirken,

F i g. 6 eine Ansicht, die die gleichen Klemmkräfte aus einer gegenüber Fig.5 um 90° versetzten Richtung zeigt

Nach den Zeichnungen, und speziell nach F i g. 1 und 2 derselben, die ein Ausführungsbeispiel eines Schneideinsa:2es nach der Erfindung veranschaulichen, besteht der Einsatz aus einer prismatischen Stange, die allgemein mit 12 bezeichnet ist und einen Querschnitt von Parallelogrammform hat Die in den Figuren dargestellte bevorzugte Ausführungsform ist von senkrechter parallelepipedischer Gestalt und weist gegenüberliegende Seitenflächen auf, die Spanflächen begrenzen, von denen nur eine, 13, in F i g. 1 und 2 sichtbar ist, und gegenüberliegende parallele Seitenflächen 14 und 15, die parallele Längsschneiden mit ersteren bilden und Freiflächen bestimmen. Diese Ausführungsform ist ein sogenannter negativer Schneideinsatz, d. h. ein Einsatz von quadratischem oöiir rechteckigem Querschnitt, bei dem alle die Kanten zwischen den sich längs erstreckenden Seitenflächen Hauptschneidkanten bilden.

Der Einsatz nach F i g. 1 und 2 ist an jeder Basisfläche mit einem Paar von ersten Schrägflächen 16 und 17 versehen, von denen jede sich mit einer Spanfläche und einer angrenzenden Freifläche in Winkeln von mehr als 90" und mit der gegenüberliegenden Spanfläche an einer Schneidkante im Winkel von weniger als 90° schneidet. In Fig. 1 und 2 kreuzt eine Ebene, die sich durch die Schrägfläche 16 erstreckt, daher mit den Flächen 13 und 14 im Winkel von mel· - als 90°, während sie sich mit der gegenüberliegenden, nicht sichtbaren Spanfläche bei der Schneide 18 in Winkeln von weniger als 90° kreuzt, und ebenso kreuzt sich eine sich durch die Schrägflächen 17 erstreckende Fläche mit der Spanfläche 13 an der Kante 19 in einem Winkel von weniger als 90°. Die zuletztgenannten Kanten 18 und 19 treffen sich mit den zugeordneten Hauptschneidkanten bei Schneidspitzen 22 und 23. Die Kanten 18 und 19 bilden sekundäre oder Endbearbeitungs-Schneidkanten, die dazu bestimmt sind, mit den zugeordneten Hauptsuhneidkanten 20 und 21 zusammenzuwirken. Der negative Schneideinsatz nach F i g. 1 und 2 weist daher vier Hauptschneiden und vier Endbearbeitungsschneiden auf, die ersteren zugeordnet sind.

Der Einsatz ist an jeder Basisfläche in einem Abstand von den Schneidspitzen 22 und 23 mit Aussparungen 24 und 25 versehen, von denen jede gestaltet ist für die Aufnahme eines Klemmelementes, um den Einsatz in dem Einsatz-Aufnahmesitz in einem Schneidkörper sicher festzulegen. Bei der dargestellten bevorzugten Ausführungsform sind die Ausnehmungen in den diagonal gegenüberliegenden unwirksamen Ecken jeder Basisflächc angeordnet und haben die Form von V-förmigen Ausnehmungen, die durch zwei dreieckige Flächen begrenzt sind. Es ist jedoch klar, daß die Ausnehmungen auch eine andere geeignete Form haben können, z. B. spärisch sein können.

An jeder Basisfläche des Einsatzes ist jedes Paar von primären Schrägflächen getrennt durch ein Paar von sekundären Schrägflächen, von denen jede sich mit einer zugeordneten Spanfläche an der Schneide in einem Winkel von weniger als 90° kreuzt. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Schrägflächen 16 und 17 daher durch zwei Schrägflächen 26 und 27 getrennt, von denen sich jede mit einer zugeordneten Spanfläche an der Kante 28 bzw. 29 in einem Winkel von weniger als 90° kreuzt Die Kanten 28 und 29 sind dafür bestimmt, also sogenannte rückwärtige Schjieidkanten (back cutting edges) zu wirken. Wegen solch einer Anordnung aller dieser Teile des Einsatzes, die in Eingriff «lit dem Werkstück gebracht werden können, wird sich ein Freiwinkel ergeben, was zur Folge hat, daß ein rotierender Schneidkörper, der mit solchen Einsätzen ausgerüstet ist, unter allen Umständen freischneidend sein wird. Jede der besagten sekundären Schrägflächen sollte sich vorzugsweise mit der angrenzenden primären Schrägfläche an der Schneidkante in einem Winkel von mehr als 120" treffen. In Fi g. 2 urifft sich die Schrägfläche 26 mit der Schrägfläche 17 an der Kante 30 in einem Winkel von mehr als 120°.

Bei einer anderen Ausführungsform eines F'nsaitzt-s nach der Erfindung, einem sogenannten positiven Schneideinsatz, der einen rhombischen oder rhomboidischen Querschnitt hat, bestimmen nur zwei diagonal gegenüberliegende Längskanten die Hauptschneidkanten. Die eine Basisfläche oder der Endteil des Einsatzes weist daher ebenfalls zwei Feinbearbeitungsschneiden auf, die mit den Hauptschneiden vereinigt sind. Es wird bemerkt, daß bei einem positiven Schneideinsatz alle die Schrägflächen, die an beiden Stangenenden angeordnet sind, nicht notwendigerweise exakt die gleiche Neigung aufweisen müssen, wie es bei einem negativen Schneideinsatz der Fall ist. Es ist jedoch wesentlich, daß diese primären Schrägflächen, die ein Paar an jedem Stangenende bilden, wechselseitig dieselbe Neigung haben, und daß die Neigung der primären Schrägflächen an dem entgegengesetzten Stangenende bestimmt ist, um abwechselnd aufzutreffen auf eine Supportfläche, die nach einv ärts gegen die den Einsatz aufnehmende Stelle geneigt ist, wenigstens im wesentlichen in demselben Maße wie die besagte Stützfläche. Beim Klemmen eines solchen positiven Schneideinsatzes gegen seinen Sitz ist es möglich, zu einem größeren positiven Spanwinkel zu gelangen als er mit einem negativen Schneideinsatz erreichbar isu

Das Schneidwerkzeug nach F i g. 3 und 4, nämlich ein Fräser, ist so ausgebildet, daß es mit Schneidwerkzeugen,wie sie vorstehend beschrieben sind, bestückt ist. Ein Schneidkörper 10 eines Fräsers hat um seinen Umfang herum verteilte Ausnehmungen, in denen Einlegeplatt :n 11 angeordnet sind, von denen jede einen Einsatz-Aufnahmesitz zur Aufnahme eines Schneideinsatzes des obenerwähnten Typs aufweist. Die Platten 11 können mit ebenen Stützflächen 31,32,33 versehen sein.

die in Fig.3 und 4 dargestellt sind, so daß sie gegen komplementäre Stützflächen des Schneidkörpers anstoßen. Jede Platte 11 ist in dem Schneidkörper 10 mittels einer Schraube 34 befestigt, die in einem Loch aufgenommen ist, das zentral durch die Platte hindurchgeht. Die Einsatzaufnahmeausnehmungen, die in den Platten angeordnet sind, weisen eine Bodenfläche 35 und seitliche Stützflächen 36 und 37 auf, die komplementär in der Form zu denen des Einsatzes sind und sich zu dem nicht abgestützten Ende des Einsatzes hin erstrecken.

Das Kiemmittel zum sicheren Festlegen jedes Einsatzes in seinem Sitz weist eine Zugstange 38 auf, die durch eine Feder 39 betätigt wird. Das eine Ende der Stange ist als Haken 40 od. dgl. ausgebildet, um in die Ausnehmung 24 des Endteiles des prismatischen Einsatzes 12 einzugreifen. Die Zugstange 38 ist dadurch in der Lage, den Einsatz aufwärts in seinen Sitz zu drücken, so daß eine Schrägfläche des Einsatzes an eine entsprechende Stützfläche 37 anstößt, die nach einwärts in den Sitz hinein in einem Winkel von weniger als 90" geneigt ist gegenüber der BodenstützP5che 35. Infolge dieser Anordnung entsteht durch die Fläche 37 eine Keilwirkung, durch die der Einsatz sicher in seinen Sitz gedruckt wird. F i g. 5 ist eine Seitenansicht, die veranschaulicht, daß bei dem Klemmprinzip .:wei Klemmkräfte vorhanden sind, die auf den Einsatz in zwei im wesentlichen entgegengesetzten Richtungen einwirken. Fig.6 veranschaulicht die gleichen Klemmkräfte, gesehen in einer gegenüber der Darstellung in F i g. 5 um 90° versetzten Richtung. In F i g. 4 bildet die Kante 21 die Hauptschneidkante, während die Kante 19 die sekundäre oder Feinbearbeitungsschneidkante bildet.

Die federbeaufschlagte Zugstange 38 ist vorzugsweise so angeordnet, daß sie sich im wesentlichen parallel zu der Drehachse des Fräskörpers bewegt, wie in F i g. 3 und 4 dargestellt. Die Zugstange 38 sollte so in dem Schneidkörper angeordnet sein, daß sie leicht von außen zugänglich ist zum Lösen und Festklemmen des Einsatzes. Hierzu sollte die Stange 38 zweckmäßig an der Rückseite 41 des Schneidkörpers unbedeckt sein, so daß durch Drücken auf den Endteil 42 der Stange der Einsatz aus seinen Sitz in der Platte 11 gelöst werden kann.

Es wird bemerkt, daß die Fläche oder Teilfiäche der Ausnehmung 24 zwei Flächen 24a und 246 aufweist, die für das Zusammenwirken mit dem Haken 40 od. dgl. bestimmt sind und sich mit der zugeordneten Freifläche an einer Schneide in einem Winkel von etwa 90° und vorzugsweise weniger als 90° schneiden sollten. Das ist eine notwendige Bedingung für ein sicheres Festlegen des Einsatzes gegen die Wirkung der Schneidkräfte, die auf die Einsätze während der Schneidarbeit einwirken. Die Ausnehmungsfläche 24a schneidet sich daher mit dei Seitenfläche 14 an der Schneide in einen Winkel von weniger als 90° nach F i g. 1 und 2.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Wendeschneidplatte in Gestalt eines prismatischen Stabes für den Einsatz in Fräsmesserköpfen ' mit zwei parallelen Polygonflächen und diese miteinander verbindenden Kantenflächen, von denen zwei mit den Polygonflächen parallele Hauptschneidkanten bilden, und mit je zwei an den Stabenden angeordneten, entgegengesetzt geneig- ι» ten Nebenflächen, die eine Polygonfläche unter einem stumpfen Winkel und die andere Polygonfläche unter einem spitzen Winkel schneiden und den Hauptschneidkanten zugehörige Nebenschneidkanten bilden, dadurch gekennzeichnet, daß ■ · sich an jede Nebenfläche (16, 17) eine weitere Nebenfläche (27,26) anschließt wobei diese weitere Nebenfläche (27,26) gleichsinnig geneigt ist wie die Nebenfläche (16,17), der sie zugeordnet ist