DE2935435A1

DE2935435A1 - Schneidplatte aus oxidkeramik oder aus hartmetall

Info

Publication number: DE2935435A1
Application number: DE19792935435
Authority: DE
Inventors: Günter Dr.-Ing. 4300 Essen Ostermann
Original assignee: Fried Krupp AG
Current assignee: Fried Krupp AG
Priority date: 1979-09-01
Filing date: 1979-09-01
Publication date: 1981-03-19

Description

Schneidplatte aus Oxidkeramik oder aus Hartmetall
Die Erfindung betrifft eine Schneidplatte - aus Oxidkeramik oder aus Hartmetall - mit einer Bohrung, die ihre Befestigung an einem Schneidplattenhalter mittels eines in dieses eingreifenden Spannelements ermöglicht.
Schneidplatten der obengenannten Gattung werden üblicherweise mittels eines Spannelements in Form eines Spannbolzens oder einer Spannschraube lösbar mit dem zugehörigen Schneidplattenhalter aus weniger kostspieligem Material verbunden. Die Befestigung des Spannelements am oder im Schneidplattenhalter erfolgt dabei durch Einschrauben oder Einklemmen, wobei als zusätzliche Sicherungseinrichtung eine am Spannelement angreifende Feststellschraube vorgesehen ist.
Die Schneidplatte wird üblicherweise durch eine Spannplatte oder einen Spannarm an der entsprechend gestalteten Aufnahme des Schneidplattenhalters in Anlage gehalten, und zwar mittels des durch eine Bohrung der Schneidplatte hindurchgeführten Spannelements, welches sich unter Zwischenschaltung der Spannplatte oder des Spannhebels auf einer vom Schneidplattenhalter abgewandten Fläche der Schneidplatte abstützt.
Der Nachteil dieser bekannten Anordnung besteht darin, daß zur Befestigung der Schneidplatte am Schneidplattenhalter zusätzliche Spanneinrichtungen in Form von Spannplatten oder Spannhebeln erforderlich sind und daß die Befestigungsmittel für die Schneidplatte über diese hinausragen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine aus Oxidkeramik oder aus Hartmetall bestehende Schneidelatte zu entwickeln, die ohne Verwendung besonderer Befestigungsmittel mit einem Schneidplattenhalter verbindbar ist.
Die gestellte Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Schneidplatte im wesentlichen die rilerkmale des Anspruchs 1 aufweist. Der der Erfindung zugrunde liegende Lösungsgedanke besteht also darin, in der Bohrung der Schneidplatte einen Einsatz mit einer Gewindebohrung vorzusehen, der durch Verformen unbeweglich mit der Schneidplatte verbunden wird.
Der Einsatz besteht insbesondere aus einer Hülse, die nach Einbringen in die Bohrung der Schneidplatte durch Aufweiten in dieser fixiert und im Anschluß daran mit einer Gewindebohrung versehen wird.
Der Einbau des Einsatzes - der zwec1umäßigerweize aus wärmeteständigem Kunststoff oder Metall besteht - hat den Vorteil, daß die Gewindebohrung nicht in der aus sprödem Werkstoff bestehenden Schneidplatte erzeugt werden muß. Die als Fertigteil vorliegende Schneidplatte kann darüber hinaus durch nachträglichen Einbau von Einsätzen mit unterschiedlichen Eigenschaften und unterschiedlichen Abmessungen ohne großen Aufwand an unterschiedliche Betriebsbedingungen und unterschiedlich ausgebildete Schneidplattenhalter angepaßt werden.
Vor der Befestigung des Einsatzes durch Verformen an der Schneidplatte kann erforderlichenfalls ein Klebemittel zwischen Schneidplatte und Einsatz gegeben werden, so daß die Lage des Einsatzes bezüglich der Bohrung zusätzlich gesichert ist (Anspruch 2). Eine derartige Ausführungsform hat darüber hinaus den Vorteil, daß ein zwischen dem Einsatz und der Bohrung der Schneidplatte vorhandenes Passungsspiel durch das Klebemittel ausgeglichen wird. Der Einsatz muß demzufolge hinsichtlich seiner Abmessungen und seiner Oberflächengüte nicht besonders fein ausgearbeitet sein; wesentlich ist nur, daß er bei ausreichender Festigkeit eine seine Befestigung an der Schneidplatte zulassende Verformbarkeit aufweist.
Die Befestigung des Einsatzes an der Schneidplatte -insbesondere in der Bohrung der Schneidplatte - erfolgt vorzugsweise durch Umbördeln des in Frage kommenden Endabschnittsoderdurch konisches Aufweiten in Richtung auf die entsprechend ausgebildete Bohrung (Arsprüche 4 bis 7).
Die Verformung muß in der Weise ausgeführt werden, daß der Einsatz nach dem Verformen mit Sicherheit bezüglich der Schneidplatte keine Bewegung ausführen kann. Dies wird insbesondere dadurch erreicht, daß der Einsatz im Bereich beider Endabschnitte umgebördelt ist (Anspruch 4) oder - entsprechend der Ausbildung der Bohrung - aus zwei konischen Teilabschnitten mit entgegengesetzter Neigung besteht (Anspruch 6) oder einseitig umgebördelt und im übrigen - entsprechend der Bohrung der Schneidplatte - konisch aufgeweitet ist (Ansprüche 5 und 7).
Die Erfindung wird nachfolgend aSzand mehrerer in der Zeichnung dargestellter Ausführui#sbeis#ieIe im einzelnen erläutert.
Es zeigen: Fig. 1 einen Schnitt durch eine Schneidplatte mit doppeltseitig umgebördeltein Einsatz, Fig. 2a, b einen Schnitt durch eine Schneidplatte mit einseitig ungesördelteo und ansonsten onisch verformtem Einsatz, Fig. 3a bis s in drei Yerfahrensschrit-ten die Befestigung eines Einsatzes in einer aus zwei konischen Teilabschnitten bestehenden Schnei~platten-Bohrung, Fig. 4 eine Schneidplatte mit einem gemäß Fig. 3c befestigten Einsatz und angeschraubtem Spannbolzen und Fig. 5 in schematischer Darstellung in Schrägansicht den Vorderabschnitt eines Schneidplattenhalters.
Die aus Oxidkeramik oder aus Hartmetall bestehende Schneidplatte 1 - die in der Zeichnung-rein schematisch dargestellt ist - weist eine Mittelbohrun 2 mit einem oberen Absatz 2t und einem unteren Absatz 2" auf.
In die Bohrung 2 ist ein Einsatz 3 eingebracht; die Befestigung dieses Einsatzes erfolgt durch Umbördeln der beiden Endabschnitte 3t und 3".
Der Einsatz 5 ist zweckmäßig so bemessen, daß er nach dem Umbördeln vollständig innerhalb der Bohrung 2 liegt, also nicht über die Schneidplatte 1 hinausragt.
Bei der Ausfiihrungsform gemäß den Fig. 2a und 2b weist die Schneidpla%te 1 eine Bohrung 2 auf, die jeweils im Bereich eines Endabschnitts einen Absatz 2t bzw. 2 aufweist und außerhalb des Bereichs dieses Absatzes konisch ausgebildet ist. Der konische Abschnitt 4 ist dabei so angeordnet, daß sich der 30hrungsdurchmesser nach der vom Absatz 2t bzw. 2" abgewandten Seite hin vergrößert.
Die befestigung des Einsatzes 3 erfolgt durch einseitiges Umbördeln sowie durch konisches Aufweiten des ursprünglich hülsenförmigen Einsatzkörpers.
Aus Fig. 3 ist das Arbeitsverfahren ersichtlich, mit dem der ursprünglich hülesnförmige Einsatz 3 fest mit der Schneidplatte 1 verbunden wird In die Schneidplatte i, welche eine aus zwei gegenläufigen konischen Teilabschnitten 5 und 5' zusammengesetzte Bohrung 2 aufweist, wird ein zunächst hülsenförmiger Einsatz 3 aus verformbarem wärmebeständigem Werkstoff eingesetzt; zur Beseitigung irgendwelcher Fo-rm- oder Abmessungsabweichungen wird vorzugsweise zunnndest eine der beiden sich gegenüberliegenden #ände, d .h. die Außenwand des als Hohlzylinder vorliegenden Einsatzes t oder die Teilabschnitte 5, 5t, mit einen Klebemittel bedeckt (Fig. a).
Um die während des Verformens des Einsatzes 3 auftretenden Kräfte aufeufangen, werden an der Schneidplatte 1 seitlich Kräfte ausgeübt, dargestellt durch zwei einander entzegengerichtete Pfeile 6 und 7; die Schneidplatte wird also in geeigneter Weise eingespannt, bis der Terformvorgang abgeschlossen ist (Fig. 3b).
Die Befestigung des Einsatzes 3 an der Schneidplatte 1 (bzw. hier in der Bohrung 2) erfolgt durch Aufweiten des Einsatzes 3 von außen. Dieses Aufweiten kann durch Eindrücken eines geeignet gefor:nten Stempels von oben und von unten herbeigeführt werden.
Nach der Beendigung des Verformvorgangs wird in die Bohrung des Einsatzes 3 mittels eines geeigneten Werkzeugs eine Gewindebohrung 8 eingebracht (Fig 3c).
Die Verbindung der Schneidplatte 1 mit dem in Fig. 5 beispielhaft dargestellten Schneidntattenhalter 9 kann mittels eines Spannbolzens 10 herbeigeführt werden, dessen Gewindeabschnitt 10' mit den Einsatz 3 verschraubt ist. Der Schaft des Spannbolzens 10 weist einen Rundquerschnitt auf und ist mit gewindeähnlichen Abätzen 10" versehen, welche seine Befestigung in dem Schneidplattenhalter 9 ermöglichen (Fig. 4).
Der Schneidplattenhalter 9 besteht aus einem Stahlschaft 11 und einer in dessen Vorderabschnitt angeordneten Ausnehmung 12 mit Anlageflächen 13, 13' und 13" für die zu befestigende Schneidplatte 1. In der Anlagefläche 13 ist eine Spannbohrung 14 angeordnet, deren Längsachse in Richtung der an der Schneidplatte 1 angreifenden Schnittkraftresultierenden verläuft. Unterhalb der Anlagefläche 13 nimmt der Schaft 11 eine Sicherungsschraube 15 auf, die in den unteren Abschnitt der Spannbohrung 14 einschraubbar ist. Die Sic.er-lnÕs3chraqlbe 15 greift in der Sicherungsstellung in die Absätze 10" ein und verspannt die Schneidplatte 1 dadurch mit dem Schneidplattenhalter 9.
Der Spannbolzen 10 kann abweichend von der dargestellten und beschriebenen Ausführungsforni auch einen andersartig ausgebildeten Querschnitt aufweisen, also beispielsweise viereckförmig oder dreieckförmig ausgebildet sein. Entsprechendes gilt im Hinblick auf die Ausbildung der Bohrung 2 der Schneidplatte 1. Eine besonders einfach herzustellende und demzufolge wenig kostspielige Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes besteht beispielsweise darin, daß die Bohrung 2 der Schneidplatte 1 vollständig zylinderförmig ist und daß die Befestigung des Einsatzes 3 an der Schneidplatte durch Umbördeln der betreffenden End- abschnitte außerhalb der Bohrung bewirkt wird Die Bohrung 2 kann insbesondere auch vollständig konisch ausgebildet sein; in diesem Falle stützt sich der ebenfalls konisch aufgeweitete einsatz 3 einseitig über einen Bördelrand auf einer Fläche der Schneidplatte ab, und zwar im Bereich des Kleinstdurchmessers der Bohrung.

Claims

##nsprüche : Schneidplatte aus Oxidkeramik oder aus Hartmetall -mit einer Bohrung, die ihre Befesti#ang an einem Schneidplattenhalter mittels eines in diesen eingreifenden Spannelements ermöglicht, dadurch gekennzeichnet, daß in der Bohrung (2) ein Einsatz (5) angeordnet ist, dessen Werkstoff eine größere Zähigkeit aufweist als derjenige der Schneidplatte (1), der zumindest durch Verformen unbeweglich in der Bohrung gehalten ist und der eine nach dem Verformen hergestellte Gewindebohrung (8) zur Befestigung des Spannelements (10) aufweist.
2. Schneidplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lage des Einsatzes (3) bezüglich der Bohrung (2) zusätzlich durch ein Klebemittel gesichert ist.
3. Schneidplatte nach den Ansprüchen 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz (3) ausschließlich innerhalb der Bohrung (2) liegt.
4. Schneidplatte nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrung (2) zumindest im Bereich eines Endabschnitts einen Absatz (2', 2") aufweist, in den der Einsatz (3) mittels eines Bördelrandes (3t, 3tal) eingreift.
5. Schneidplatte nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrung (2) zum Zwecke der Lagesicherung des Einsatzes (3) zumindest auf einem Teilabschnitt (4) ihrer Länge konisch ausgebildet ist.
6. Schneidplatte nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrung (2) aus zwei konischen Teilabschnitten (5, 5t) rnit entgegengesetzer Neigung besteht, an denen der Einsatz (3) anliegt.
7. Schneidplatte nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrung (2) außerhalb des Bereichs des Absatzes (2t bzw. 2") konisch ausgebildet ist.
8. Schneidplatte nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz (3) aus wärmebeständigem Kunststoff besteht.