DE2637757C3 - Prismenförmige Wendeschneidplatte - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine drei- oder mehreckige prismenförmige Wendeschneidplatte aus Hartmetall, Hartkeramik, Cermet, Sintermetall, Stahl od. dgl. für die Drehbearbeitung von Werkstücken, insbesondere zum Gewindeschneiden oder Gewindestrehlen.

Prismenförmige Wendeschneidplatten für die Drehbearbeitung von Werkstücken sind bekannt Sie haben den Vorteil, mehrere gleich- oder ungleichartige Schneiden aufzuweisen, die je nach Verwendungszweck oder gegebenenfalls auch nach der Abnützung einer oder mehrerer Schneiden eingesetzt und dabei einfach durch Drehen der Schneidplatte in Arbeitsstellung gebracht werden können. Wendeschneidplatten gestattes es hierdurch, den Schneidwerkstoff besser auszunützen und sind deshalb gegenüber Einfachschneidwerkzeugen in der Regel wirtschaftlicher.

Auch für spezielle Schneidaufgaben, bei denen es auf besonders hohe Präzision ankommt, wie beispielsweise zum Gewindeschneiden oder Gewindestrehlen sind bereits Wendeschneidplatten vorgeschlagen worden. Ein derartiges Gewindeschneidwerkzeug, welches für die Herstellung von Innen- und Außengewinden einsetzbar ist, ist beispielsweise in der DE-PS 12 23 230 beschrieben. Das dort dargestellte Werkzeug ist dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidzahnmittellinien annähernd tangential und im Abstand zur Bohrung der Schneidplatte angeordnet sind und die in Vorschubrichtung liegende Flankenverlängerung des schneidenden Zahnes jeweils in der Ebene der Begrenzungsfläche des Halters liegt Die Konstruktion bietet den Vorzug, daß die nicht im Einsatz befindlichen Schneidzähne vor Spanberührung und damit Beschädigung geschützt sind. ■ Eine derartige Anordnung wird zwar grundsätzlich bei jeder Wendeschneideplatte angestrebt, sie ist aber bei hochpräzisen Schneidplatten, wie sie beispielsweise zur Herstellung von Gewinden erforderlich sind, besonders wichtig.

ι» Ein spezielles Profilschneidwerkzeug, welches insbesondere zum Gewindestrehlen bestimmt ist, ist auch in der DE-OS 19 45 256 beschrieben. Bei dieser Konstruktion soll durch besondere Ausgestaltung der Mittelbohrung sichergestellt werden, daß die Schneidkanten nach

>"· dem Wenden der Platte genau in der gleichen Position s.'ehen, wie die zuvor in Eingriff befindlichen Schneidkante, so daß ein präzises Weiterarbeiten auch ohne erneute Einstellung des Werkzeuges möglich ist
Wie die zum Stand der Technik angezogenen

-'" Schriften, insbesondere DE-OS 19 45 256 zeigen, kommt es bei Präzisionswendeschheideplatten besonders auf eine exakte und leicht durchzuführende Positonierung der Schneidzähne an. Gelingt es, die neu einzusetzenden Schneidzähne schnell und einfach,

-'*> insbesondere ohne Nachrüsten des Werkzeuges in Arbeitsstellung zu bringem, so bedeutet dies einen erheblichen Gewinn an Zeit und somit eine Vergrößerung der Arbeitsökor.amie. Bei den bekannten Wendeschneidplatten dieser Art wird hierzu jedoch das Hauptgewicht auf die präzise Spannung in jeder Lage der Wendeplatte gelegt Dabei wird offenbar vorausgesetzt, daß die Wendeplatte selbst mit höchstmöglicher Genauigkeit hergestellt ist so daß bei exakter Einspannung im Werkzeug die gewünschte präzise

<~> Positionierung automatisch gegeben ist Erfahrungen bei der Herstellung derartiger Wendeschneidplatten haben aber gezeigt daß in der exakten Herstellung der Platte wenigstens ebenso große Probleme liegen, w^:e im genauen Spannen. Es rührt dies daher, daß die

■»" Formgebung, insbesondere das Schleifen bei den vorbekannten Plattenkonstruktionen in mehreren Arbeitsgängen oder bei deren gleichzeitiger Verrichtung mit mehreren Werkzeugen durchgeführt werden muß.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine drei-

■* > oder mehreckige prismenförmige Wendeschneideplatte für die Drehbearbeitung von Werkstücken, insbesondere zum Gewindeschneiden oder Gewindestrehlen so auszubilden, daß sie infolge ihres konstruktiven Aufbaues mit erhöhter Fertigungspräzision hergestellt

><> werden kann.

Die Lösung dieser Aufgabe wird dadurch erreicht, daß eine gerade Anzahl von Schneidzähnen aus einer Seite des Prismenkörpers herausragt wobei die Schneidzähne symmetrisch zur auf den Flachseiten

>. senkrecht stehenden Symmetriefläche angeordnet sind und die auf jeweils einer Seite angeordneten Schneidzähne zur gleichen Deckfläche gerichtete, aber zu denen der anderen Seite entgegengesetzt liegenden Schneiden aufweisen und daß die durch die Schneidspit/en

Ni gehenden Lotrechten eines jeden symmetrisch zur Symmetriefläche angeordneten Zähnepaares einen spitzen Winkel miteinander bilden, wobei die Scheitel aller so gebildeten Winkel auf der Symmetriefläche liegen.

h'> Durch diese Anordnung wird es möglich, sämtliche Schneidzähne auch dann, wenn diese ein Mehrfachprofil darstellen, in nur einem Arbeitsgang mit einer einzigen einfach profilierten Schleifvorrichtung herzu-

stellen. Die Präzision der Wendeplatte hängt dabei lediglich noch von der Präzision der Schleifvorrichtung ab, nicht aber mehr von der Präzision der Einstellung dieser Vorrichtung, was nicht nur einen Gewinn an Arbeitsgeschwindigkeit, sondern insbesondere einen Gewinn an Genauigkeit ermöglicht.

Die erfindungsgemäß ausgebildete Wendeschneidplate weist also sämtliche Schneidzähne an einer einzigen Seite des Prismenkörpers auf. Die auf jeder Seite der Symuietriefläche liegenden Schneidzähne haben dabei jeweils eine gemeinsame Spanbrechernut, wobei bei Ausführungen zum Gewindestrehlen zwei oder ruehr Schneidzähne gleicher oder auch unterschiedlicher TCefe nebeneinander angeordnet sind. Bei Ausführungen zum Gewindeschneiden ist ebenfalls eine gerade Anzahl von Schneidzähnen symmetrisch zu der auf den Flachseiten senkrecht stehenden Symmetrieflächen vorhanden, wobei aber dann auf jeder Seite der Symmetriefläche nur ein Schneidzahn angeordnet ist Derartige Ausführungen können natürlich auch zum Feinbearbeiten, beispielsweise Schlichten von hochpräzisen Werkstückoberflächen oder für die Durchführung ähnlicher Präzisionsarbeiten eingesetzt werde:;.

Wie bereits erwähnt, bilden die durch die Scbneidspitzen gehenden Lotrechten eines jeden symmetrisch zur Symmetriefläche angeordneten Zähnepaares einen spitzen Winkel miteinander, wobei die Scheitel aller so gebildeten Winkel auf der Symmetriefläche liegen. Der Winkel, die die Lotrechten miteinander bilden, soll wenigstens so groß sein, daß die nicht in Arbeitsstellung befindlichen Schneidzähne gegenüber den in Arbeitsstellung befindlichen soweit zurücktreten, daß sie von einer Ausnehmung des Werkzeughalters abgeschirmt sind. Durch diese Maßnahme wird auch bei der vorgeschlagenen Wendeschneidplatte ein sicherer Schutz der nicht in Arbeitsstellung befindlichen Schneidzähne vor den ablaufenden Spänen und damit vor Beschädigung erzielt

Die erfindungsgemäße ausgebildete Wendeschneidplatte bietet den fabrikatorisch großen Vorzug, daß das gesamte, an einer Seite des Prismenkörpers befindliche Doppelprofil in einem Arbeitsgang von einer einzigen Schleifscheibe geschliffen werden kann.

Der Erfindungsgegenstand wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert
Es zeigt

F i g. 1 eine schematische Seitenansicht eines Werkzeuges mit eingesetzter Wendeschneidplatte;

F i g. 2 eine vergrößerte Draufsicht auf die Wendeschneidplatte mit spitzen Werkzeugwinkel;

Fig.3 eine vergrößerte Darstellung einer Wendeschneidplatte mit stumpfem Werkzeugwinkel;

F i g. 4 eiit schematischer Querschnitt durch eine Wendeschneidplatte gemäß Fig.3, welche sich mit einer Schleifvorrichtung in Eingriff befindet

Ein Halter I dient zur Aufnahme einer erfindungsgemäß ausgestalteten Wendeschneidplatte 2, die mit Schneidzähnen 4, 4' versehen zum Gewindestrehlen eingesetzt ist und in einer Aussparung 3 so angeordnet ist, daß die in Arbeitsstellung befindlichen Schneidzähne 4 quer zur !.ängsachse 5 des Halters 1 gerichtet sind.

Bei der als Beispiel dargestellten Wendeschneidplatte 2 handelt es sich um einen grundsätzlich dreieckigen prismenförmigen Körper, der lediglich an einer Seite 6 aus Gründen der Werkstoffersparnis abgeflacht ist. Die Wendeschneidplatte weist in ihrer Mitte ein Spannloch 7 auf, in welches ein in der Abbildung nicht dargestellter, weil an sich bekannter VrVnkelfinger eingreift, der mit Hilfe einer Spannschraube 8 angezogen werden kann und die Wendeschneideplatte dadurch satt an die beiden Anlageflächen 9 und 9' andrückt

F i g. 1 läßt desweiteren erkennen, daß die nicht in

^r> Arbeitsstellung befindlichen Schneidzähne 4' gegenüber den in Arbeitsstellung befindlichen soweit zurücktreten, daß sie von der Aussparung 2 des Werkzeughalters abgeschirmt sind.

In Fig.2 ist eine Ausführungsform einer Wendern schneideplatte dargestellt, bei der die Seiten 10; 10' der Wendeschneidplatte einen spitzen Winkel miteinander bilden. Derartige spitzwinklige Wendeschneidplatten lassen sich besonders wirtschaftlich und unter Einsatz eines Minimums an Schneidwerkstoff herstellen. Sie r< gestatten ebenfalls eine mindestens zweizähnige Ausführung zum Gewindestrehlen und stellen somit ein optimales Werkzeug dar. Die Zeichnung läßt erkennen, daß stets eine gerade Anzahl von Senneidzähnen 4; 4' aus einer Seite 11 des Prismenkörpers herausragt Im -'» dargestellten Ausführungsbeispiel handelt es sich um vier Zähne. Es können aber ebensof . (zum einfachen Gewindeschneiden, Drehen, Schlichten rsw.) nur zwei Schneidzähne sein oder — bei größeren Strehlwerkzeugen — auch sechs. Die Angabe, daß es sich um eine j-» gerade Anzahl von Schneidzähnen handelt, stellt sicher, daß das Werkzeug völlig symmetrisch aufgebaut ist und folglich beide Arbeitsseiten bei der Herstellung von nur einem einzigen Schleifwerkzeug bearbeitet werden können. Zur Wahrung der vorgeschlagenen Symmetrie ι» sind die Schneidzähne 4; 4' symmetrisch zur auf den Flachseiten senkrecht stehenden Symmetriefläche 12 angeordnet. Zur Festlegung dieser Bedingungen würde es bei einer dreieckigen Wendeschneidplatte genügen, die Winkelhalbierende für den Winkel anzugeben, die ι. die Seiten 10; 10' miteinander bilden. Der Erfindungsgedanke kann aber auch an einer vierseitigen oder mehrseitigen Wendeschneidplatte ausgeführt werden, so daß der Bezug auf die Symmetriefläche umfassender ist.

4n Die jeweils auf einer Seite 13; 13' angeordneten Schneidzähne 4; 4' weisen zur gleichen Deckfläche ger· .htete, aber zu denen der anderen Seite entgegengesetzt liegende Schneiden 14; 14' auf. Die durch die Schneidspitzen 15; 15' gehenden Lotrechten 16; 16' 4i eines jeden symmetrisch zur Symmetriefläche 12 angeordneten Zähnepaares 4; 4' bilden miteinander einen spitzen Winkel 17, wobei die Scheitel 18; 18' jeweils auf der Symmetriefläche 12 liegen. Durch die Summe dieser Bedingungen ist sichergestellt, daß die Vi Schneidzahnpaare der Wendeschneidplatte jeweils völlig symmetrisch zueinander angeordnet sind, so daß beim Wenden der PIaMe ein optimaler Eingriff der neu in Arbeitsstellung gebrachten Schneidzähne in die bereit« gearbeitete Werkstücke gewährleistet ist
.-. In Fällen, in denen Schneidzähne größerer Abmessungen oder größe'^r Anzahl untergebracht werden müssen, kann es erforderlich sein, auf den spitzen Winkel den die Werkzeugseiten 10; 10' miteinander bilden, zu verzichten und unter Einsatz einer etwas größeren Werksto.itnenge zu einem stumpfen Winkel überzugeher.. Dieser Fall ist in F i g. 3 dargestellt. Die Bezugszeichen sind im übrigen die gleichen wie in F ig. 2.

Ein wesentlicher Vorzug der vorgeschlagenen Wen- -> deschneidplattenkonstruktion besteht in der Möglichkeit, das gesamte Doppel- oder Mehrfachprofil der Schneidplatte in einem Arbeitsgang mit nur einem Werkzeug herzustellen. F i g. 4 zeigt die Wendeschneicl-

platte 2, die dort auf einen besonderen Halter aufgebracht ist, in Eingriff mit einer Mehrfachprofilschleifscheibe 19. Diejenigen Flächen, welche durch diese Schleifscheibe nicht bearbeitet werden können, wie beispielsweise die auf verschiedenen Seiten angeordneten Spanbrechernuten 20, 20' haben auf die Präzision der Schneidplatte nur geringeren Einfluß.

Die Zeichnung IaBt erkennen, daß der Winkel 17 die die Lotrechten 16; 16' miteinander bilden, wenigstens so groß ist, daß die nicht in Arbeitsstellung befindlichen Schneidzähne — in der Zeichnung jeweils 4' — gegenüber den in Arbeitsstellung befindlichen soweit zurücktreten, daß sie von einer Ausnehmung 3 des Werkzeughalters 1 abgeschirmt sind Der Vergleich der F i g. 2 und 3 zeigt, daß diese Bedingung auf einfache Weise sowohl bei kleinen spitzwinkligen Wendeschneidplatte, wie auch bei größeren stumpfwinkligen eingehalten werden kann.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Drei- oder mehreckige prismenförmige Wendeschneidplatte aus Hartmetall, Hartkeramik, Cermet, Sintermetall, Stahl od. dgL für die Drehbearbeitung von Werkstücken, insbesondere zum Gewindeschneiden oder Gewindestrehlen, dadurch gekennzeichnet, daß eine gerade Anzahl von Schneidzähnen (4; 4') aus einer Seite (U) des Prismenkörpers herausragt, wobei die Schneidzähne (4;4') symmetrisch zur auf den Flachseiten senkrecht stehenden Symmetriefläche (12) angeordnet sind, und die auf jeweils einer Seite (13; 13') angeordneten Schneidzähne (4; 4') zur gleichen Deckfläche gerichtete, aber zu denen der anderen Seite entgegengesetzt liegenden Schneiden (14; 14') aufweisen, und daß die durch die Schneidspitzen (15; 15') gehenden Lotrechten (16; 16') eines jeden symmetrisch zur Symmetriefläche (12) angeordneten Zähnepaares (4; 4') einen spitzen Winkel (17) miteinander ülden, wobei die Scheitel (18; 18') aller so gebildeten Winke! auf der Symmetriefläche (12) liegen.

2. Wendeschneidplatte nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die auf jeder Seite (13; 13') der Symmetriefläche (12) liegenden Schneidzähne (4; 4') jeweils eine gemeinsame Spanbrechernut (20; 20') aufweisen.

3. Wendeschneidplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel (17) die die Lotrechten (16; 16') miteinander bilden, wenigstens so groß ist, daß die nicht in Arbeitsstellung befindlichen Schneidzähne (4Ί gegenüber den in Arbeitsstellung befindlichen soweit zurücktreten, daß sie von einer Ausnehmung (3) des Werkzeughalters (1) abgeschirmt sind