DE2718787A1 - Schneidwerkzeug - Google Patents

Description

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dr. ing. H. NEGENDANK <·1973> · dipu-ing. II. HAUCK · dipl.-phys. W. SCHMITZ DIPL.-ING. E. GRAALFS · dipl-ikg. W. WEHNERT · difl.-phys. W. CARSTEN S Dr. Ing. W. Döring hamburomünchen

XUSTBLLUNOSANSCHKIFT: 2OOO BAMBITRG 3β · NETTER AVALL 41 PLEAS« WEPI-Y TOl TBLEFON (O4O) S6T« SS UND SS 41 IB TBLBOR. NBOBOAPATENT HAMBVRO ILLINOIS TOOL WORKS INC. 8OOO München2 · mozartstr, 23

8501 West Higgins Road telefon .ο..,..so,..

TBLBOR. NEGEDAPATENT MÜNCHEN Chicago, 111. 60631/USA

Hamburg. 25. April 1977

Schneidwerkzeug

Die Erfindung betrifft ganz allgemein Schneidwerkzeuge, wie zum Beispiel Fräswerkzeuge, die austauschbare, einstellbare Schneidmesser aufweisen. Genauer gesagt, betrifft die Erfindung eine Konstruktion die ein genaues Einsetzen derartiger Schneidmesser in den Körper des Werkzeugs gestattet.

Werkzeuge dieser Art sind in vielerlei Ausführungsformen auf dem Markt. Beispielsweise weist eine dieser bekannten Vorrichtungen ein Schneidmesser auf, das in einem Schlitz angeordnet und lediglich durch einen Keil darin gehalten ist. Eine andere typische Vorrichtung verwendet ein mittels einer Schraube im Schlitz befestigtes Teil, wobei ein

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Schneidmesser im Schlitz so verkeilt ist, daß wenigstens zwei Kanten des Schneidmessers gegen genau bearbeitete zusammenpassende Kanten des Teiles in Eingriff gedrückt werden. Noch eine andere bekannte Vorrichtung verwendet einen Exzenterstift, der auf einer im allgemeinen sich rechtwinklig zum Boden des Schlitzes erstreckenden festen Achse angeordnet ist und das davor angeordnete Schneidmesser abstützt sowie eine axiale Verstellung desselben gestattet.

Die bekannten Vorrichtungen weisen mehr oder weniger den Mangel auf, daß eine genaue Montage, Einstellung und/oder Leichtigkeit des Austausches der Schneidmesser nicht gegeben sind.

Es wurde festgestellt, daß bei Verwendung einer einzigen axialen Stützplatte, die in einem Schlitz so verkeilt ist, daß die führende Kante eine Linienberührung mit der nacheilenden Kante des Schneidmessers hat, die für derartige Vorrichtungen erforderliche Genauigkeit und Lebensdauer erreichbar sind. Eine linienförmige Abstützung dieser Art verhindert die Möglichkeiten, daß sich das Schneidmesser bei hohen darauf ausgeübten Kräften verdreht oder verschiebt. Beim Schneidmesser gemäß der Erfindung wird von dieser Erkenntnis Gebrauch gemacht und sichergestellt, daß eine genaue Linienberührung zwischen der Stützplatte und

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dem Schneidmesser besteht, und zwar dadurch, daß die untere Kante der Stützplatte so ausgebildet 1st/ daß sie gegenüber der Bodenwand des Schlitzes kippen kann. Hierdurch kann die Neigung der führenden Kante der Stützplatte gegenüber der Bodenwand genau eingestellt werden. Außer diesem neuartigen Merkmal hat die führende Kante der Stützplatte In vorteilhafter Welse eine gerundete Querschnittsform, um eine Linienberührung sicherzustellen, nachdem die führende Kante ordnungsgemäß ausgerichtet ist.

Mit der Erfindung ist ein genaues und starres Schneidwerkzeug geschaffen, das wirtschaftlich herstellbar ist, da Präzisionsbearbeitungen der einzelnen Teile nicht erforderlich sind. Weiterhin wird mit dem Erfindungsgegenstand der Vorteil erreicht, daß,falls erforderlich, eine genaue axiale Einstellung des Schneidmessers möglich ist.

Zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes sollen nachfolgend anhand der Zeichnungen beschrieben werden. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Schneidwerkzeugkörpers gemäß der Erfindung;

Fig. 2 eine Vorderansicht des in Fig. 1 gezeigten Schneidwerkzeugkörpers;

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Fig. 3 einen Teilschnitt nach Linie 3-3 der Fig. 1, wobei die Stützplatte und das Schneidmesser gemäß der Erfindung gezeigt sind;

Fig. 4 eine Teilseitenansicht einer anderen Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes; und

Fig. 5 eine vordere Endansicht der Stützplatte gemäß der Erfindung.

Das in den Figuren 1 und 2 gezeigte Fräswerkzeug 10 weist einen ringförmigen Körper mit Stirnflächen 12 und 14 sowie eine sich axial durch denselben erstreckende Bohrung 16 zur Anbringung auf einer Spindel oder dergleichen auf. In der äußeren Umfangsfläche des Körpers sind mehrere Schlitze 18 vorgesehen, die sich im wesentlichen in Längsrichtung des Körpers erstrecken. Die Schlitze durchsetzen vorzugsweise die vordere Stirnfläche 12, so daß ein Hartmetallschneidmesser 24 so darin angeordnet werden kann, daß die Kanten in Längsrichtung über die Stirnfläche 12 und radial über den Umfang des Körpers hinaus vorstehen. Angrenzend an die Schneidmesser sind Taschen 11 im Körper vorgesehen, die die Späneabfuhr vom Werkstück erleichtern.

Die Schlitze 18 sind von einer Bodenwand 20 und zwei gegenüberliegenden Seitenwänden 22 begrenzt. Es wird darauf

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hingewiesen, daß die Neigung der den Schlitz begrenzenden Wände gegenüber der mittleren Achse und dem Radius des Körpers verändert werden können, um die gewünschten Schnitt- und Freiwinkel zu erhalten. Beispielsweise weisen die Ausführungsformen, die in den Zeichnungen gezeigt sind, sowohl einen negativen Schnittwinkel als auch einen negativen Freiwinkel auf.

Ein einstellbares beispielsweise vieleckiges Schneidmesser 24 ist im Schlitz nahe der einen Stirnfläche 12 des Fräswerkzeugs angeordnet, das eine führende Kante 26, eine nacheilende Kante 28 und eine untere Kante 30 sowie im wesentlichen gegenüberliegende ebene Seitenflächen 31 aufweist. Das Schneidmesser ist im Schlitz mittels eines Keiles 40 befestigt, der fest an einer der Seitenflächen 31 des Schneidmessers und an einer der Seitenwände 22 des Schlitzes angreift, um das Schneidmesser in festen Verriegelungseingriff gegen die gegenüberliegende Seitenwand des Schlitzes zu drücken. Die Keile 40 sind im Körper mittels Schrauben 42 befestigt, die in entsprechende Gewindebohrungen 43 im Körper eingreifen.

Die Stützplatte 32 weist eine führende Kante 34, eine nacheilende Kante 36, eine untere Kante 38 und zwei einander gegenüberliegende flache Seitenflächen 39 auf. Die Stützplatte 32 ist in Längsrichtung hinter dem

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Schneidmesser 24 so angeordnet, daß die führende Kante 34 der Stützplatte an der nacheilenden Kante 28 des Schneidmessers anliegt. Die neuartige Ausführung der Stützplatte gestattet eine genaue Einstellung , um eine Linienberührung zwischen der nacheilenden Kante des Schneidmessers und der führenden Kante der Stützplatte sicherzustellen. Zur Erzielung einer derartigen Linienberührung ist die führende Kante 34 vorzugsweise im Querschnitt gerundet ausgebildet.

Ein sich in Längsrichtung erstreckender Abschnitt 21 der Bodenwand 20, der mit den unteren Kanten der Stützplatten und den Schneidmessern zusammenwirkt, kann gewölbt sein, um eine Linienberührung zwischen den unteren Kanten der Stützplatten und der Schneidmesser sowie der Bodenwand 20 des Schlitzes 18 herzustellen.

Infolge der Maßtoleranzen der verschiedenen zusammenwirkenden Flächen der Teile des Schneidwerkzeugs dieser Art,muß die führende Kante der Stützplatte verstellbar sein, um sie genau zu der nacheilenden Kante des Schneidmessers ausrichten zu können. Zu diesem Zweck ist die untere Kante 38 der Stützplatte so ausgebildet, daß sie in der Ebene des Schneidmessers kippen kann. Dies wurd durch eine schmale, nicht geradlinige Fläche der untersten Kante der Stützplatte erreicht, die sich von der führenden zur nacheilenden Kante erstreckt, wobei ein zwischen diesen Kanten liegender Punkt niedriger

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liegt als irgendein anderer Punkt an der unteren Kante. Eine bevorzugte Ausführung zeigt, daß die untere Kante

38 im Querschnitt im wesentlichen flach, jedoch in Längsrichtung von der führenden zur nacheilenden Kante konvex ausgebildet ist. Durch diese konvexe Ausbildung wird ein einziger Kippunkt geschaffen, um den sich die Stützplatte verdrehen kann, was eine genaue Ausrichtung der führenden Kante der Stützplatte zur nacheilenden Kante des Schneidmessers ermöglicht.

Die Stützplatte ist ebenfalls mittels eines Keiles 44 im Körper befestigt. Eine Schraube 46 erstreckt sich durch den Keil in eine Gewindebohrung 47 im Körper und zieht den Keil in Verriegelungseingriff mit einer Seitenfläche

39 und der einen Seitenwand 22 des Schlitzes 18.

Bei der in den Figuren 1-3 gezeigten Ausbildung der einzelnen Teile kann die Stützplatte genau am Schneidmesser anliegend angeordnet werden, ohne v/eitere Handhabungen oder Änderungen erforderlich zu machen, nachdem sie einmal ausgerichtet ist. Danach können die Schneidmesser eingestellt oder ausgewechselt werden, ohne die Stützplatte zu bewegen. Die in den Figuren 1-3 beschriebene Ausbildung gestattet jedoch eine axiale Präzisionsverstellung der Schneidmesser, falls dies erforderlich ist.

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Das In Fig. 4 gezeigte Ausführungsbeispiel ist im wesentlichen gleich dem der Figuren 1-3, mit Ausnahme, daß die Stützplatte durch Heftschweißungen 50 befestigt ist, nachdem sie genau ausgerichtet ist und die ordnungsgemäße Linienberührung für ein besonderes Schneidmesser hergestellt ist. Dies gestattet wiederholte Arbeitsvorgänge und verhindert eine Verstellung durch die Bedienungsperson, gestattet jedoch eine ordnungsgemäße Einstellung bzw. Auswechslung des Schneidmessers, ohne die ursprüngliche Einstellgenauigkeit zu beeinträchtigen.

Die vorstehend beschriebene Erfindung kann bei einer Vielzahl von eingesetzten und einstellbaren Schneidmessern bei Fräswerkzeugen zur Anwendung kommen. Während die dargestellten Ausfuhrungsformen vier radial angeordnete Schneidmesser zeigen, dürfte es klar sein, daß die Konstruktion an grobe, mittlere und feine Schneidwerkzeuge anpaßbar ist. Da die Stützplatte so dünn, wenn nicht noch dünner als das Schneidmesser ist, können eine große Anzahl von Schneidmessern je ümfangslänge vorgesehen sein, wobei trotzdem die erforderliche Starrheit für Feinbearbeitung sichergestellt ist.

Während die Erfindung anhand spezieller Ausführungsformen beschrieben ist, können offensichtlich viele Änderungen von mit der Materie vertrauten Fachleuten vorgenommen

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werden. Dementsprechend sollen alle Abwandlungen, die unter den in den Ansprüchen zum Ausdruck gebrachten Erfindungsgedanken fallen, erfaßt sein.

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Claims (5)

1. - to -

   Ansprüche :

   Schneidwerkzeug, bestehend aus einem runden Körper mit einer axialen Bohrung, zwei Stirnflächen und einer äußeren Umfangsfläche, in der mehrere Schlitze vorgesehen sind, die wenigstens eine Stirnfläche des Körpers schneiden und je eine sich in Längsrichtung erstreckende Bodenwand und zwei gegenüberliegende Seitenwände aufweisen, wobei in jeden Schlitz ein einstellbares Schneidmesser mit Seitenflächen einer angrenzend an einer Stirnfläche des Körpers liegenden führenden Kante,einer nacheilenden Kante und einer unteren Kante angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein jedes Schneidmesser (24) durch einen im Schlitz (18) angeordneten Keil (40) befestigt ist, der an einer Seitenfläche (31) des Schneidmessers (24) und einer Seitenwand (22) des Schlitzes (18) anliegt, daß in Längsrichtung hinter jedem Schneidmesser (24) eine Stützplatte (32) angeordnet ist, die ebenfalls Seitenflächen (39), eine führende Kante (34),eine nacheilende Kante (36) und eine schmale,nicht lineare, sich von der führenden zur nacheilenden Kante (34 bzw. 36) erstrekkende untere Kante (38) aufweist, welch letztere

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   ORIGINAL INSPECTED

   -W-

   zwischen der führenden und nacheilenden Kante (34 bzw. 36) einen Punkt aufweist, der tiefer liegt als irgendein anderer Punkt der unteren Kante (38), daß die Stützplatte (32) gegenüber der Bodenwand (20) des Schlitzes (18) in eine Stellung kippbar ist, in der eine genaue Linienberührung zwischen der führenden Kante (34) der Stützplatte (32) und der nacheilenden Kante (28) des Schneidmessers (24) besteht, und daß im Schlitz (18) ein an einer Seitenfläche (31) des Schneidmessers (24) und an einer Seitenwand (22) des Schlitzes (18) anliegender Keil (44) angeordnet ist.
2. 2. Schneidwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die untere Kante (38) der Stützplatte (32) von der führenden zur nacheilenden Kante (34 bzw. 36) im wesentlichen konvex ausgebildet ist.
3. 3. Schneidwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der führenden Kante (34) der Stützplatte (32) und der nacheilenden Kante (28) des Schneidmessers (24) durch im Querschnitt konvexe Ausbildung der führenden Kante (34) der Stützplatte (32) eine Linienberührung besteht.
4. 4. Schneidwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schneidmesser vieleckig ausgebildet ist

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   und mehrere, im allgemeinen geradlinige, Kanten (26, 28, 30) aufweist.
5. 5. Schneidwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützplatte (32) mit dem Schlitz (18) verschweißt ist.

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