DE2529525C2

DE2529525C2 - Schneideinsatz

Info

Publication number: DE2529525C2
Application number: DE2529525A
Authority: DE
Inventors: Edward L. Crabtree Pa. Sorice
Original assignee: Kennametal Inc
Current assignee: Kennametal Inc
Priority date: 1974-08-01
Filing date: 1975-07-02
Publication date: 1982-09-16
Also published as: CA1018337A; DE2529525A1; ZA753648B; US3887974A

Description

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5. Schneideinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in der Mitte der Auflagefläche (38) eine zur Deckfläche (50) senkrecht verlaufende Sackbohrung (56) angeordnet ist.

6. Halter mit einer eine Bodenfläche und zwei Anlageflächen aufweisenden Ausnehmung sowie einer mit einer Spannschraube betätigbarpn Spannpratze zum Festklemmen eines Schneideinsatzes nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlageflächen und die Bodenfläche der Ausnehmung (16) entsprechend der langen Seitenfläche (46), jeweils einer der Stirnflächen (40; 42) und der Auflagefläche (38) des Schneideinsatzes (18) zueinander angeordnet sind, daß die Längsrichtung de-Ausnehmung (16) zur Längsachse des Halters (10) so in einem Winkel steht, daß die jeweilige Schneidkante (52) bzw. (54) sich im wesentlichen senkrecht zur Längsachse des Halters (10) erstreckt, und daß die Spannpratze (20) mit einem Schenkel (22) auf der der jeweiligen Schneidkante (52) bzw. (54) abgewandien Schrägfläche der V-förmigen Nut (24) des Schneideinsatzes (18) aufliegt und mit einem Schenkel (26) in eine in der Deckfläche des Halters (10) parallel zur Nut (24) vorgesehene Ausnehmung (28) eingreift und abgestützt ist.

7. Halter nacn Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die den Schneideinsatz (18) abstützende Bodenfläche von der Deckfläche (32) eines Unterlegteils (34) gebildet ist und ein in der Bodenfläche der Ausnehmung (16) angeordneter Fixierstift (36) den Unterlegteil (34) durchgreift und in die Sackbohrung (56) in der Auflagefläche (38) des Schneideinsatzes (18) eingreift.

Die Erfindung betrifft zunächst einen Schneideinsatz gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

An vielen Werkstücken sind manche Flächen günstig mit einem linken Drehwerkzeug und andere günstig mit einem rechten Drehwerkzeug /u bearbeiten, beispielsweise an Lagerstümpfen von Eisenbahnradachsen oder an Flanschteilen. Dies gilt besonders, wenn es dabei auf hohe Genauigkeit und Oberflächengüte ankommt.

Aus der US-PS 26 41 048. insbesondere nach Fig. 5 und 6. ist bereits ein wechselweise in einen rechten und in einen linken Halter umsetz- und festklemmbarer Schneidkörper mit der im Oberbegriff des Patentanspruchs I definierten Raumform bekannt. Dieser stabförmige, ein fertiges Drehwerkzeug bildende Schneidkörper, der wesentlich größer als die allgemein bekannten, Schneidstoff sparenden Schneideinsätze ist un'j uber seine ganze Länge einen konstanten Querschnitt aufweist, läßt sich nicht — wie das von den Schneideinsät/en her bekannt ist — in einer kopfseitigen Ausnehmung eines speziell zu ihm gehörenden und mit ihm zusammen ein Schneidwerkzeug bildenden Halters sicher und präzise festspannen, da bei ihm aufgrund seiner Größe andere Spannbedingüngen vorliegen als bei einem Schneideinsatz.

Es ist weiterhin ein Schneideinsatz in Form einer im wesentlichen schiefen Rechtecksäule mit an den Enden einander diagonal gegenüberliegenden Schneidkanten bekannt (GB^PS 13 45 217). Dieser Schneideinsalz ist jedoch nur wendbar, d. h. am eh;e horizontale Achse drehbar, um die jeweils anderen Schneidkanten in Schneidstellung zu bringen, und nicht umsetzbar, d. h. um eine vertikale Achse drehbar Darüber hinaus ist dieser Schneideinsatz mit seinen diagonal angeordneten Schneidkanten entweder nur Für einen linken Halter oder nur für einen rechten Halter einsetzbar.

Gemäß weiterem Stand der Technik ist allerdings ein im Umriß sichseckiger Schneideinsatz bekannt, der

■so wahlweise an rechten wie an linken Haltern eingesetzt werden kann (US-PS 32 71 842. insbesondere Fig. 6). Bei diesem Schneideinsatz, der zwei parallele Deckflächen mit jeweils drei getrennt angeordneten Schneidkanten aufweist, sind jedoch die Schneidkanten an der einen

μ Deckfläche nur für rechtsschneidenden Betrieb und die Schneidkanten an der anderen Deckfläche nur für linksschneidenden Betrieb vorgesehen, so daß der Schneideinsatz zwar umzusetzen ist bei einem Wechsel gleichsinnig schneidender Schneidkanten, jedoch zu

«i wenden ist bei einem Wechsel auf eine gegensinnig schneidende Schneidkante. Außerdem wird dieser Schneideinsatz mit einer ihn zentriseh durchgreifenden Späritischfaube lediglich mit einer seiner Deckflächen gegen die Bodenfläche der für ihn vorgesehenen

Ausnehmung des Hälters festgeklemmt, so daß eine präzise Positionierung des Schneideinsatzes in der Ausnehmung des Hallers nicht gewährleistet ist.
Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe

zugrunde, einen Schneideinsau der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 definierten Art so auszubilden, daß er in einen rechten und in einen linken Halter sicher und präzise wechselweise umsetzbar und festklemmbar ist.

Die Lösung dieser Aufgabe ist im Kennzeichnungsteil des Patentanspruchs 1 angegeben.

Da die lange Seitenfläche und jeweils die nicht in Schneidstellung stehende Stirnfläche des Schneideinsatzes als Anlageflächen fungieren und zudem die lange Seitenfläche wegen der von ihr zur kurzen Seitenfläche in gegen die Dec'-.fläche hin geneigten Auflagefläche mit einer größeren Höhe als die kurze Seitenfläche versehen ist, weist der Schneideinsatz einen relativ großen Anteil an Anlagefläche auf. Aufgrund der gegenüber der Deckfläche geneigt ausgebildeten Auflagefläche und der sich mittig quer über die Deckfläche erstreckenden V-förmigen Nut wird der Schneideinsatz mittels einer in die vorstehend genannte Nut eingreifenden Spannpratze sicher und präzise gegen die Bodenfläche und die Anlageflächen der Ausnehmung des Halters festgeklemmt.

Vorteilhafte weitere Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Schneideinsatzes sind in den Unteransprüchen 2 bis 5 definiert. Eine Fortbildung der Erfindung betrifft den zum Spannen des Schneideinsatzes zugehörigen Halter, dessen besondere Merkmale in den Ansprüchen 6 und 7 angegeben sind.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Schneideinsatz in perspektivischer Darstellung und in vergrößertem Maßstab;

Fig. 2 einen Längsschnitt durch den Schneideinsat/ längs der Linie II-II in F i g. 1 in vergrößertem Maßstab;

F i g. 3 einen Schnitt längs der Linie III-III in F i g. 1 in » vergrößertem Maßstab;

Fig.4 ausschnittsweise Einzelheiten der Schneidekken und Schneidkanten des Schneideinsatzes in vergrößertem Maßstab;

Fig. 5 in Draufsicht einen rechten Halter mit eingesetztem Schneideinsatz gemäß der Erfindung;

Fig. 6 in jeitenansicht das vordere Teil des rechten Halters mit Schneideinsatz gemäß Fig. 5 (Schaftteil weggebrochen);

Fig. 7 eine Ansicht des rechten Halters mit t; Schneideinsatz in Richtung des Pfeiles VII in Fig. 5.

Gemäß Fig. 1 bis 3 weist der wechselweise in einen rechten und in einen linken Halter umsetz- und festklemmbare Schneideinsatz 18 eine längliche Gestalt mit einer Symmetrieebene senkrecht zu seiner Längser- ,0 Streckung auf und ist mit einer langen Seitenfläche 46. einer kurzen Seitenfläche 44, zwei Stirnflächen 40, 42 einer Auflagefläche 38 und einer Deckfläche 50 so ausgebildet, daß er sich im Quer- und im Längsschnitt von der Auflagefläche 38 zur Deckfläche 50 hin v> keilförmig erweitert

Die lange Seitenfläche 46 und wechselweise eine der beiden Stirnflächen 40, 42 sind Anlageflächen; die jeweils andere Stirnfläche weist die — jeweils im Einsatz befindliche — Schneidkante 52 b/w. 54 auf. Die Auflagefläche 38 ist in Richtung von der langen Seitenflache 46 zur kurzen Seitenfläche 44 gegen die Deckfläche 50 hin geneigt, so daß die kurze Seitenfläche eine geringere Höhe als die lange Seitenfläche 46 hat. In der Mitte der Auflagefläche 38 ist eine zur es Deckfläche 50 senkrecht verlaufende Sackbohrung 56 angeordnet, mit tier der Schneideinsatz 18 bei seiner Herstellung gehalten wird, Senkrecht zur Längserstrek* kung des Schneideinsaizes 18 verläuft über die Mitte der Deckfläche 50 eine im Querschnitt V-förmige Nut 24, die für den Eingriff eines Schenkels 22 einer Spannpratze 20 vorgesehen ist (vgl. F i g. 5).

Am Randbereich der Deckfläche 50 ist allseitig umlaufend eine Auskehlung 48 ausgebildet, die an den verschiedenen Seitenflächen unterschiedlich breit ist, und zwar am breitesten längs der kurzen Seitenfläche 44, schmaler längs der Stirnflächen 40, 42 und am schmälsten längs der langen Seitenfläche 46. Die Auskehlung 48 besteht längs der kurzen Seitenfläche 44 und der Stirnflächen 40, 42 aus einem an diese Flächen angrenzenden flachen Teil 66 und einer sich hieran anschließenden zur Deckfläche 50 ansteigenden konkav gewölbten Flanke 68. Längs der langen Seitenfläche 46 weist die Auskehlung 48 nur die zur Deckfläche 50 ansteigende konkav gewölbte Flanke 68 auf. Die Auskehlung 48 wirkt entlang den Schneidkanten 52, 54 als Spanbrechernui.

Wie aus Fig. 1 und 4 ersichtlich ist, sind die den Seitenflächen 44, 46 und den Stirnflächen 40, 42 gemeinsamen Kanten 58, 60 ab rundet, in diesen Kanten laufen die Schneidkanten 5", 54 aus. Die Schneidkanten 52, 54 bestehen jeweils aus einem der kurzen Seitenfläche 44 benachbarten, geradlinigen kurzen Teil 64 und aus einem der langen Seitenfläche 46 benachbarten, geradlinigen langen Teil 62, die einen stumpfen Winkel von etwa 177° miteinander einschließen. Der kurze Teil 64 schließt mit der Symmetrieebene des Schneideinsatzes 18 einen Winkel von etwa 20° und der lange Teil 62 mit ihr einen Winkel von etwa 17' ein, so daß der jeweilige in Schneidstellung befindliche lange Teii 62 gegenüber dem zu bearbeitenden Werkstück einen Freiwinkel von etwa 3' bildet.

Gemäß Fig. 5 bis 7 weist der Halter 10 einen stabförmigen, vierkantigen Schaft auf, an dem als Anschlagmittel ausgebildete Einstellschrauben 12 vor gesehen sind, um den Halter 10 in einem Werkzeughalter einer Werkzeugmaschine positionieren zu können, sowie ein vorderes, vorstehendes Ende 14, das n.it einer Ausnehmung 16 zur Aufnahme des erfindiingsgemaßen Schneideinsatzes 18 versehen ist.

L>ie Ausnehmung 16 ist begrenzt von zwei unterschiedlich langen Anlageflächen und einer Bodenfläche. wobei die lange Anlagefläche für die Anlage der langen Seitenfläche 46 des Schneideinsat/es S8 gegenüber der Deckfläche des Halters 10 steil nach unten geneigt, also schräg ungeordnet ist und die Bodenfläche /ur langen Anlagefläche senkrecht steht. Die Längsrichtung der Ausnehmung 16 ist /ur Längsachse des Halters 10 so in einem Winkel angeordnet, daß die jeweilige Schneid kante 52 bzw. 54 des Schneideinsatzes 18 sich im wesen' ichen senkrecht zur Längsachse des Halters 10 erstreckt

Ai tier Bodenfläche der Ausnehmung 16 liegt ein Unterlegteil 14 auf. dessen Deckfläche 32 die den Schneideinsat/ 13 abstützende Bodenfläch·', bildet. In der Bodenflache der Ausnehmung 16 ist ein vertikal zur Deckfläche des Halters 10 sich erstreckender Fixierstift angeordnet, der den Unterlegteil 34 durchgreift uno in die Sackbohrung 56 des Schneidcinsat/es 18 eingreift Der Fixienuift 36 halt den Unterlegteil 34 an seinem Platz fest, so daß der Unterlegteil 34 beispiel.wUse auch bei schwerer Belastung oder beirti Auftreten von Vibrationen nicht seitwärts oder nach vorn wandern kann.

Der Halter 10 ist weiterhin mit einer zwei Schenkel 22, 26 aufweisenden Spannpratze 20 versehen, die von

einer in den Halter 10 einschraubbaren Spannschraube 30 durchgriffen wird und mit der der Schneideinsatz 18 in der Ausnehmung 16 des Halters 10 festgeklemmt wird. Hierbei liegt der Schenkel 22 der Spannpratze 20 auf der der jeweiligen Schneidkante 52 bzw. 54 des Schneideinsatzes 18 abgewandien Sehfägfläche der V-förmigen Nut 24 auf, während der Schenkel 26 in eine in der Deckfläche des Halters 10 parallel zur Nut 24 vorgesehene Ausnehmung 28 eingreift und sich abstützt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Wechselweise in einen rechten und in einen linken Halter umsetz- und festklemmbar länglicher, eine Symmetrieebene senkrecht zur Längserstrekkung aufweisender Schneideinsatz mit einer Deckfläche, einer Auflagefläche und zwei verschieden langen Seitenflächen, deren gemeinsame Längskanten parallel zueinander sind, und zwei Stirnflächen, dadurch gekennzeichnet, daß die längere der Seitenflächen (44; 46) und wechselweise eine der beiden Stirnflächen (40; 42) Anlageflächen sind und die jeweils andere Stirnfläche die Schneidkante (52) bzw. (54) aufweist, daß die Auflagefläche (38) in Richtung von der langen Seitenfläche (46) zur kurzen Seitenfläche (44) gegen die Deckfläche (50) hin geneigt ist und daß sich mittig und senkrecht zu seiner Längserstreckung über die Deckfläche (50) eine im Querschnitt V-förmige Nut (24) erstreckt

2. Schneideinsatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die den Seitenflächen (44; 46) und den Stirnflächen (40; 42) gemeinsamen Kanten (58; 60) abgerundet sind.

3. Schneideinsatz nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidkante (52) bzw. (54) der Stirnflächen (40; 42) aus einem der kurzen Seitenfläche (44) benachbarten, geradlinigen kurzen Teil (64) und aus einem der langen Seitenfläche (46) benachbarten, geradlinigen langen Teil (62) besteht, wobei die Teile (62) und (64) einen stumpfen Winkel miteinander einschließen.

4. Schneideinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 3. dadurch gekennzeichnet, d ß er sich im Quer- und im Längsschnitt von der Auflagefläche (38) zur Deckfläche (50) hin keilförmig < "weiten.

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