DE2339588C3

DE2339588C3 - Prismatic indexable insert

Info

Publication number: DE2339588C3
Application number: DE19732339588
Authority: DE
Inventors: Achim 5140 Erkelenz Lison
Original assignee: Wilhelm Hegenscheidt GmbH
Current assignee: Hegenscheidt MFD GmbH and Co KG
Priority date: 1973-08-04
Filing date: 1973-08-04
Publication date: 1979-08-16
Also published as: DE2339588A1; DE2339588B2

Description

2020th

Die Erfindung betrifft einen prismatischen Wendeschneidkörper für Schneidwerkzeuge der spanabhebenden Bearbeitung gemäß der im Oberbegriff des Patentanspruchs bezeichneten Gattung.The invention relates to a prismatic indexable cutting body for cutting tools for machining according to the preamble of Claim designated genus.

Solche Schneidkörper sind in der Schwerzerspanung hoch belastet, so daß bei der Formgebung, besonders der Standfläche, darauf geachtet werden muß, daß diese maximal groß ist. Weiterhin muß darauf geachtet werden, daß die als Reaktionskraft zur Schnittkraft entstehende Auflagekraft möglichst genau der Schnittkraft gegenüberliegt, d.h. die Standfläche sollte möglichst bis unter die Schneidkante gehen, da ein seitlicher Versatz der Kräfte ein Drehmoment hervorruft, welches vom Halter des Wendeschneidkörpers nur schwer aufgenommen werden kann. Da die genannten Forderungen nicht ideal zu erfüllen sind, wird in Abhängigkeit vom jeweiligen Einsatzfall immer der bestmögliche Kompromiß gesucht.Such cutting bodies are highly stressed in the heavy machining, so that in the shaping, especially the stand area, care must be taken that it is as large as possible. Furthermore, care must be taken that the bearing force arising as a reaction force to the cutting force is as exactly as possible to the cutting force opposite, i.e. the standing surface should go as far as possible under the cutting edge, there a Lateral displacement of the forces causes a torque that is only used by the holder of the indexable insert difficult to pick up. Since the requirements mentioned cannot be met ideally, in Always looking for the best possible compromise depending on the particular application.

Bei bekannten Schneidwerkzeugen für die Radsatz- *o reprofilierung mit hochkant gestelltem Schneidkörper wird der Forderung nach einer Maximierung der Aufstandsfläche dadurch entsprochen, daß die Wendeschneidkörper je Stirnseite nur zwei Spanflächen aufweisen. Es können also bei einem Wendeschneidkörper dieser Art von acht zur Verfügung stehenden Ecken nur vier zur zerspanenden Bearbeitung ausgenützt werden, so daß der Ausnutzungsgrad solcher Wendeschneidkörper gering ist. Hinzu kommt, daß zwar größere Spantiefen mühelos beherrscht werden, daß aber bei kleineren Spantiefen, beispielsweise unter 2 mm, wie sie sehr häufig bei einem Zweitschnitt während einer Reprofilierung auftreten, der entstehende Fließspan hinzunehmen ist.In known cutting tools for wheel set * o reprofiling with an edgewise cutting body the requirement to maximize the contact area is met by the fact that the indexable cutting body have only two rake faces per face. So it can with an indexable cutting body of this type of eight available corners, only four are used for machining so that the degree of utilization of such indexable cutting bodies is low. On top of that, though larger depths of cut can be mastered effortlessly, but that with smaller depths of cut, for example below 2 mm, as it occurs very often with a second cut during a reprofiling, the resulting one Flowchip is to be accepted.

Um auch bei geringen Spantiefen eine entsprechende Spanleitstufe zu schaffen sind gemäß der US-PS 33 95 434 ausgebildete, gattungsgemäße Schneidkörper in den Schneidecken mit zusätzlichen Spanleitstufen etwa nach Art einer Auskolkung versehen, wodurch für geringe Spantiefen eine zusätzliche Spanleitstufe «> geschaffen ist. Durch solche Maßnahmen aber werden die Schneidkanten erheblich geschwächt, so daß derartige Schneidkörper für den Einsatz in der Radsatzzerspanung ungeeignet werden. Die Schneiden würden beim Durchlaufen von Hartstellen sofort ""> ausbrechen, wodurch der Schneidkörper zerstört wäre. Solche Hartstellen im zu zerspanenden Material an einem Radsatz können an der Lauffläche eines Radsatzes z. B. durch eine Blockierbremsung mit starker Erhitzung und rascher Abkühlung entstanden sein.In order to create a corresponding chip breaker even with shallow depths of cut, according to US-PS 33 95 434 trained, generic cutting bodies in the cutting corners with additional chip breakers provided in the manner of a scouring, which creates an additional chip breaker for shallow depths of cut «> is created. By such measures, however, the cutting edges are considerably weakened, so that Such cutting bodies are unsuitable for use in wheel set machining. The cutting ""> would break out immediately when running through hard spots, which would destroy the cutting body. Such hard spots in the material to be machined on a wheel set can be on the running surface of a Wheelset z. B. have been caused by a locking braking with strong heating and rapid cooling.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bei der Radsatzreprofilierung zum EinsaU kommenden Wendeschneidkörper so auszubilden, daß sie den schlagartig auftretenden Beanspruchungen infolge der sich schlagartig ändernden Werkstoffhärte standhalten und auch eine Anpassung an den sich ändernden Spanquerschnitt zur Erzielung gebrochener Späne ermöglichen.The invention is based on the object of the indexable cutting body coming to the EinsaU in the wheel set re-profiling to be trained in such a way that they can withstand the suddenly occurring stresses as a result of the sudden withstand changing material hardness and also an adaptation to the changing chip cross-section to achieve broken chips.

Erflndungsgemäß wird die Aufgabe durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs angegebenen Merkmale gelöstAccording to the invention, the object is achieved by the features specified in the characterizing part of the patent claim solved

Im nachstehenden sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigtIn the following, exemplary embodiments of the invention are explained with reference to the drawings. It shows

F i g. 1 im Grundriß einen Wendeschneidkörper gemäß dem Stande der Technik;F i g. 1 in plan shows an indexable cutting body according to the prior art;

F i g. 2, 3 und 4 Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Wendeschneiduörpers im Grundriß;F i g. 2, 3 and 4 embodiments of the invention Reversible cutter in plan;

F i g. 5 einen Wendeschneidkörper gemäß F i g. 2 im Aufriß;F i g. 5 shows an indexable cutting body according to FIG. 2 in elevation;

F i g. 6 einen Wendeschneidkörper gemäß F i g. 2 im Seitenriß;F i g. 6 shows an indexable cutting body according to FIG. 2 in side elevation;

F i g. 7 einen erfindungsgemäßen Wendeschneidkörper in Arbeitsstellung zum Schruppdrehen;F i g. 7 shows an indexable cutting body according to the invention in the working position for rough turning;

Fig.3 einen erfindungsgemäßen Wendeschneidkörper in Arbeitsstellung zum Schlichtdrehen.3 shows an indexable cutting body according to the invention in working position for finish turning.

Werden Wendeschneidkörper der genannten Art beispielsweise bei der Kopierdrehbearbeitung von Eisenbahnradsätzen verwendet, so muß z. B. bei der Unterflurbearbeitung von Eisenbahnradsätzen, bei denen das für die Zerspanung erforderliche Drehmoment über Reibschluß am Eisenbahnrad aufgebracht werden muß, die Leistungsübertragungsfähigkeit also begrenzt ist, die Reprofilierung je nach Verschleißgrad des Rades in mehreren Schnitten vorgenommen werden. Hierbei ergibt sich sehr häufig als letzte Spantiefe eine solche von weniger als 2 mm. Wendeschneidkörper der bekannten Art, wie sie F i g. 1 zeigt, sind nicht in der Lage, diesen Spanbereich zu überdecken. Sie sind lediglich in der Lage, im Spantiefenbereich von 2 mm—6 mm die Drehspäne zufriedenstellend zu brechen und damit sicher zu arbeiten. Wird die Spantiefe kleiner als 2 mm, so entstehen Fließspäne, die der Dreher wohl oder übel in Kauf nehmen muß. Sind die Schneidkanten der Spanflächen 2 und 3 verschlissen, wird der Wendeschneidkörper gewendet, so daß er nun auf der Aufstandsfläche des Aufstandsfußes 1 steht und somit die zweite Stirnseite des Wendeschneidkörpers zur Zerspanung herangezogen werden kann. Sind auch dort die beiden Schneidkanten verschlissen, ist der Wendeschneidkörper unbrauchbar geworden. Die vier verbleibenden Ecken können nicht mehr genutzt werden.Are indexable cutting bodies of the type mentioned, for example, in copy turning machining of Railway wheelsets used, so must z. B. in the underfloor machining of railway wheelsets where the torque required for machining is applied via frictional engagement on the railway wheel must be, the power transmission capacity is limited, the reprofiling depending on the degree of wear of the wheel can be made in several cuts. This very often results in the last The depth of cut is less than 2 mm. Indexable cutting body of the known type, as shown in FIG. 1 shows are not able to cover this chip area. You are only able to use im Chip depth range of 2 mm - 6 mm to break the turnings satisfactorily and thus safely work. If the depth of cut is less than 2 mm, continuous chips arise, which the lathe operator likes or dislikes Must take purchase. If the cutting edges of the rake faces 2 and 3 are worn, the cutting body becomes turned so that he is now on the contact surface of the foot 1 and thus the second face of the indexable cutting body can be used for machining. Are there too If the two cutting edges are worn, the insert has become unusable. The four remaining Corners can no longer be used.

Um Späne unter 2 mm zu brechen, ist die Auflagefläche des Aufstandsfußes 1 jeder Stirnseite in den je Stirnseite nicht verwendeten beiden Ecken so ausgebildet, daß dort die Spanflächen 5 und 6 entstehen mit den Spanleitstufen 7. Die Spanflächen und die Lage der Spanleitstufen sind so gewählt, daß Spantiefen von 0,5—2 mm beherrscht werden. Der bei einer Form gemäß Fig.2 entstehende Auflageverlust am Aufstandsfuß beeinträchtigt nicht die Standfähigkeit des Wendeschneidkörpers. Ebenso ist die in den Bereichen der Spanflächen 5 und 6 verminderte Höhe der Spanleitstufen 4 ohne Bedeutung. Es können auch andere Spanleitstufenformen, beispielsweise gemäß F i g. 3 oder 4, verwendet werden, sofern sie nur in der Lage sind, einen zum ursprünglichen ArbeitsbereichIn order to break chips under 2 mm, the contact surface of the support foot 1 of each face is in the End face not used two corners designed so that there the rake faces 5 and 6 arise with the Chip breaker 7. The rake faces and the position of the chip breaker are chosen so that chip depths of 0.5-2 mm can be mastered. The one with a form According to Fig. 2 resulting loss of support on the support foot does not affect the stability of the Indexable insert. Likewise, the reduced height in the areas of the rake faces 5 and 6 is the Chip breaker 4 of no importance. Other chip breaker shapes can also be used, for example according to FIG F i g. 3 or 4, provided they are only able to move one to the original workspace

ergänzenden Arbeitsbereich zu überdecken. Es wird somit möglich, bei Verwendung eines erfindungsgemäßen Wendeschneidkörpers vier Schneidkanten zur Schruppbearbeitung auszunützen und vier weitere, bisher unbenutzte Kanten zu Schneidkanten mit geeigneten Spanleitstufen auszubilden und diese für einen den Arbeitsbereich der anderen Spanflächen ergänzenden Arbeitsbereich einzusetzen.to cover complementary work area. It thus becomes possible when using one according to the invention Indexable insert to use four cutting edges for roughing and four more, to form previously unused edges into cutting edges with suitable chip breakers and use them for to use a work area that complements the work area of the other rake faces.

In den F i g. 7 und 8 ist der Einsäte der erfindungsgemäßen Wendeschneidkörper am Beispiel einer Radsa^zbearbeitung dargestellt. Ein Eisenbahnrad 8 weist ein Verschleißprofil 10 auf, welches eine Reprofiliening des Eisenbahnrades 8 notwendig macht Durch die Reprofiliening soll ein neues Profil 12 hergestellt werden. Hierzu wird in einem ersten Schnitt mit der SpanflächeIn the F i g. 7 and 8 is the insert of the invention Indexable cutting body shown using the example of a wheel machining. A railway wheel 8 has a Wear profile 10, which makes a reprofiliening of the railway wheel 8 necessary by the reprofiliening a new profile 12 is to be produced. This is done in a first cut with the rake face

1515th

3 des Wendeschneidkörpers pine Schruppbearbeitung vorgenommen entlang der mit dem Bezugszeichen 11 bezeichneten Linie.3 of the indexable cutting body pine rough machining carried out along the line with the reference numeral 11 designated line.

In F i g. 8 ist ein Eisenbahnrad 9 dargestellt, dessen Schruppbearbeitung bereits beendet ist Es muß nunmehr in einer Schichtbearbeiuing das Neuprofil hergestellt werden. Die Spantiefe dieser Schlichtbearbeitung liegt unter 2 mm, so daß die Spanfläche 5 des Wendeschneidkörpers für die Bearbeitung verwendet wird, wodurch auch bei der Schlichtbearbeitung ein befriedigender Spanbruch erreicht wird.In Fig. 8, a railway wheel 9 is shown, whose Roughing has already been completed. The new profile must now be processed in one layer getting produced. The depth of cut of this finishing operation is less than 2 mm, so that the rake face 5 of the Indexable insert is used for machining, which also results in finishing machining satisfactory chip breaking is achieved.

Es werden somit die üblicherweise bei der Schlichtbearbeitung entstehenden Fließspäne vermieden und der Ausnutzungsgrad der verwendeten Wendeschneidkörper in entsprechendem Maße erhöhtThe flow chips that usually occur during finishing are thus avoided and the Utilization of the indexable cutting body used increased accordingly

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Claim:

Prismatic indexable cutting body with end faces designed as support surfaces for cutting tools metal cutting with rectangular as well as parallel, the rake faces forming support surfaces and to these rectangular side surfaces rounded at the corners, their Cutting lines with one of the two bearing surfaces form the cutting edges, which are provided with chip breakers are, characterized in thatthe rake faces on the respectively opposite Cutting corners (2; 3) with Spanish steps of the same design and the adjacent ones Cutting corners (6; S) with chip breakers below them '5 the same, but are provided with different training from the first-mentioned chip breakers.