DE3319799C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur klemmen­ den Befestigung von Schneideinsätzen in Ausnehmungen von Schneidenträgern mit einem im Schneidenträger dreh­ bar gelagerten Nocken und mit einem am Schneidenträger vorgesehenen Spannglied, das durch den Nocken an den Schneideinsatz anpreßbar ist.

Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art (DE-OS 16 52 665) ist ein zusätzlich von einer Feder belaste­ tes, am Schneidenträger drehbar gelagertes, hebel­ artiges Spannglied erforderlich, welches mit seinem einen Arm am Schneideinsatz und mit seinem anderen Arm an dem Nocken anliegt. Beim Verdrehen des Nockens wird der eine Arm gegen den Schneideinsatz gedrückt und klemmt diesen im Schneidenträger fest. Nachteilig bei dieser Vorrichtung ist, daß das hebelartige Spann­ glied ein verhältnismäßig kompliziertes Bauteil ist und im Schneidenträger ein besonderes Drehlager für dieses Spannglied ausgebildet werden muß, so daß die Herstellung der bekannten Vorrichtung insgesamt ver­ hältnismäßig kompliziert ist.

Bei einer anderen Vorrichtung der in Rede stehenden Art (DE-OS 31 33 029) ist das Spannglied ein einstücki­ ges Teil des Schneidenträgers. Nachteilig hierbei kann sein, daß die an die Elastizität von Spannglied und Schneidenträger zu stellenden Anforderungen einander entgegengesetzt sind, so daß insoweit bei der Werkstoff­ auswahl des Schneidenträgers Kompromisse geschlossen werden müssen. Außerdem muß bei dieser Vorrichtung der Nocken in die ihr zugeordnete Ausnehmung durch einen besonderen Arbeitsvorgang eingehämmert werden, um sie an einem Herausfallen aus dem Schneidenträger zu hin­ dern.

Es ist Aufgabe der Erfindung, den geschilderten Mängeln abzuhelfen und eine gattungsgemäße Vorrichtung so auszu­ bilden, daß sie in einfacherer Weise herstellbar und insbesondere mit Bezug auf die Elastizität des Spann­ gliedes funktionsgerechter ist.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Spannglied als ein freitragend im Schneidenträger befestigter Stift ausgebildet ist, dessen freies Ende durch den Nocken an den Schneideinsatz anpreßbar ist.

Die nachstehende Beschreibung bevorzugter Ausführungs­ formen der Erfindung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der weiteren Erläuterung. Es zeigt

Fig. 1 in abgebrochener Darstellung einen Schneidenträger mit Schneideinsatz und Nocken;

Fig. 2 eine Teilschnittansicht entlang der Linie 2-2 in Fig. 1;

Fig. 3 eine Ansicht ähnlich Fig. 1 einer abgewandelten Ausführungsform;

Fig. 4 eine weiterhin abgewandelte Ausfüh­ rungsform eines Schneidenträgers in Gestalt eines Fräsers oder Sägeblattes;

Fig. 5 und Fig. 6 besondere Ausführungsformen von Schneideinsätzen.

In Fig. 1 ist ein bei Drehmaschinen, insbesondere einer Drehbank, verwendbarer Schneidenträger 1 in Gestalt eines Abstechschaftes 2 dargestellt. Ein solcher Ab­ stechschaft 2 dient zum Abschneiden oder Abstechen eines rotierenden, in ein Drehfutter der Drehmaschine eingespannten Werkstücks. Die in Fig. 1 nach rechts hin abgebrochene Länge des Abstechschaftes 2 hängt von dem Durchmesser des durchzutrennenden Werkstückes ab. Diese Länge kann beispielsweise 10 bis 20 cm oder mehr betragen.

Im Abstechschaft 2 sind zwei miteinander in Verbindung stehende Ausnehmungen vorgesehen, nämlich eine im wesentlichen kreisrunde Ausnehmung 3 und eine im we­ sentlichen rechteckige Ausnehmung 4. In die erste Aus­ nehmung 3 ist ein Nocken 5, in die zweite Ausnehmung 4 ein das Werkstück zerspanender Schneideinsatz 6 ein­ setzbar. Weiterhin ist im Absteckschaft 2 ein als Spannglied dienender Stift 7 freitragend befestigt, dessen freies Ende 8 sich zwischen Nocken 5 und Schneid­ einsatz 6 hindurch erstreckt (vgl. auch Fig. 2). Durch Verdrehen des als Exzenter wirkenden Nocken 5 läßt sich das freie Ende 8 des einseitig eingespannten Stiftes 7 an die benachbarte Schmalseite des Schneideinsatzes 6 anpressen. Hierdurch ist der Schneideinsatz 6 im Ab­ stechschaft 2 klemmend befestigt.

Wie aus Fig. 1 und 2 hervorgeht, weist der Nocken 5 an seiner dem Schneideinsatz 6 zugekehrten Seite eine Nut 9 variierender Tiefe auf. Die Nutflanken umfassen da­ bei das freie Ende 8 des Stiftes 7, so daß hierdurch der Nocken 5, die an seiner der Nut 9 gegenüberliegenden Seite eine kreiszylindrische Fläche 11 besitzt, gleich­ zeitig in der Ausnehmung 3 verdrehbar gehalten und an einem Herausfallen aus dem Abstechschaft 2 gehindert ist. Da die Nut 9 des Nockens 5 eine variierende Tiefe hat, wirkt der am freien Ende 8 des Stiftes 7 angrei­ fende Nutgrund wie ein Exzenter, so daß sich beim Verdrehen der Nut 9 das freie Ende 8 des Stiftes 7 gegen den Schneideinsatz 6 klemmend anlegt. Wie dar­ gestellt, ist die Nut 9 symmetrisch ausgebildet, so daß bei einer Verdrehung nach beiden Richtungen hin (vgl. die Pfeile A in Fig. 1) das freie Ende 8 des Stiftes 7 gegen den Schneideinsatz 6 gepreßt wird. Eine im Abstechschaft 2 und in dem Nocken 5 verlaufende Ker­ be 12 definiert die in Fig. 1 dargestellte Null-Stellung, in welcher das freie Ende 8 des Stiftes 7 keine Ein­ wirkung durch den Nocken 5 erfährt und der Schneidein­ satz 6 infolgedessen lose in seine Ausnehmung 4 ein­ geschoben oder aus dieser wieder herausgezogen werden kann.

In seiner Mitte weist der Nocken 5 eine sechseckige, durchgehende Aussparung 13 zum Einführen eines komple­ mentär geformten Werkzeuges auf, mit dessen Hilfe der Nocken im Abstechschaft verdreht werden kann.

Der Schneideinsatz 6 besteht bei der dargestellten Ausführungsform aus zwei Teilen, einem die eigentliche Schneidkante 14 tragenden Schneidteil 15 und einer Schneidplatte 16, auf welcher der Schneidteil 15 be­ festigt, beispielsweise aufgelötet ist. An seiner Schneidkante 14 ist der Schneidteil 15 in bekannter Weise etwas dicker als die Schneidplatte 16 und der Abstechschaft 2 ausgebildet. Die Dicke des Nockens 5 ist hingegen höchstens so groß wie die Dicke des Ab­ stechschaftes 2, wie dies für ein ordnungsgemäßes Abstechen erforderlich ist. Der Schneideinsatz 6 weist an seinen einander gegenüberliegenden Flanken oder Schmalseiten keilförmige Nuten 17 bzw. 18 auf. In die Nut 17 greifen zwei komplementär ausgebildete, dach­ artig abgeschrägte Vorsprünge 19, 21 ein, die am Rand der Ausnehmung 4 im Abstechschaft 2 vorgesehen sind. In die Nut 18 greift das vorzugsweise kreiszylindrisch ausgebildete, freie Ende 8 des Stiftes 7 ein. Hierdurch ist der Schneideinsatz 6 seitlich, d. h., senkrecht zur Zeichnungsebene der Fig. 1 unverrückbar im Abstech­ schaft 2 gehalten. Auch an seiner rückwärtigen Flanke oder Schmalseite weist der Schneideinsatz 6 eine keil­ förmige Nut 22 auf, in welche wiederum ein dachartig abgeschrägter Vorsprung 23 am hinteren Rand der Aus­ nehmung 4 eingreift. Hierdurch ist die seitlich un­ verrückbare Halterung des Schneideinsatzes 6 im Ab­ stechschaft 2 weiterhin verbessert.

Der Stift 7 ist in eine passende Bohrung 24 des Ab­ stechschaftes 2 eingesetzt. Der Stift 7 weist an sei­ nem unteren, im Absteckschaft 2 befindlichen Ende eine Kerbe 25 auf, in die ein den Stift 7 axial im Abstech­ schaft 2 fixierendes Befestigungsmittel 26 eingreift. Bei der dargestellten Ausführungsform ist das Befesti­ gungsmittel 26 ein kurzer, der Dicke des Abstech­ schaftes 2 entsprechender Metallstift, der in den Ab­ stechschaft 2 eingepreßt oder eingenietet ist. Ab der in Fig. 1 dargestellten Linie 27 erweitert sich die Bohrung 24, so daß ab da das Ende 8 des Stiftes 7 freitragend verläuft.

Wesentliche Vorteile der beschriebenen Anordnung be­ stehen in folgendem: Das Spannglied ist als einfach herzustellender und zu befestigender Stift 7 ausge­ bildet, dessen Material so ausgewählt werden kann, daß es den benötigten Elastizitätsbedingungen genügt. Der Stift dient nicht nur der seitlichen Halterung und klemmenden Befestigung des Schneideinsatzes 6, sondern ist gleichzeitig auch Drehlagerung des Axial­ sicherung für den Nocken 5. Da die erwähnten dachartigen Vorsprünge 19, 21 und 23 an den Rändern der Ausnehmung 4 nicht an der gesamten benachbarten, mit der Nut 17 bzw. 22 versehenen Schmalseite des Schneideinsatzes 6 anliegen, ist eine Art "Dreipunktauflage" des Schneid­ einsatzes 6 im Abstechschaft 2 gewährleistet, so daß der Schneideinsatz hierdurch im Abstechschaft genau und reproduzierbar positioniert ist.

Bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform steht das freie Ende 8 des Stiftes 7 über den Abstechschaft 2 im wesentlichen nicht vor. Anders ist dies bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform, bei welcher das freie Ende 8 des Stiftes 7 einen deutlichen Über­ stand über die Kante 28 des Abstechschaftes 2 und die in diese Kante einlaufende Schmalseite 29 des Schneid­ einsatzes 6 hat. Es wurde gefunden, daß dieser Über­ stand beim Abstechen eines Werkstücks als Abweiser für die entstehenden Späne dient und diese Späne gleich­ zeitig in kleine Stücke zerbricht.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 ist als ein den Stift 7 axial fixierendes Befestigungsmittel eine an sich bekannte Spannhülse 31 vorgesehen, die in eine entsprechende Bohrung des Abstechschaftes 2 einge­ setzt ist und in die Kerbe 25 des Stiftes 7 eingreift. Hierdurch ist der Stift 7 auswechselbar im Abstech­ schaft 2 gehalten.

Schließlich zeigt bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 das freie Ende 8 des Stiftes 7 eine wulstartige Ver­ dickung 32, die in eine komplementär ausgebildete Kerbe 33 an der oberen Schmalseite des Schneideinsatzes 6 einrastet. Hierdurch ist der Schneideinsatz 6 auch dann an einem Herausrutschen aus dem Abstechschaft 2 gehindert, wenn sich der Nocken 5 in seiner Null-Stellung befindet und den Stift 7 nicht an die Flanke des Schneid­ einsatzes 6 anpreßt.

Bei der in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform ist der Schneidenträger ein rotierend arbeitender Fräser oder ein Sägeblatt 34, an dessen Umfang zahlreiche Schneideinsätze 6 in der an Hand von Fig. 1 bis 3 beschriebenen Art und Weise klemmend befestigt sind.

Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung verläuft die Achse des Stiftes 7 im wesentlichen parallel zur benachbarten Flanke des Schneideinsatzes 6. Grundsätzlich könnte jedoch die Achse des Stiftes 7 auch in einem kleinen Winkel zu benachbarten Flanke des Schneideinsatzes 6 geneigt sein, wodurch sich eine kleinere Berührungsfläche zwischen Stift und Schneid­ einsatzflanke ergibt. Der Stift selbst besitzt aus herstellungstechnischen Gründen vorteilhafterweise kreiszylindrische Querschnittsform, er könnte jedoch auch einen anderen Querschnitt, beispielsweise in Ge­ stalt eines Polygons, haben.

Der in den Fig. 1 bis 4 dargestellte Schneidein­ satz 6 hat im wesentlichen die Form eines Parallelo­ gramms mit zwei Paaren jeweils einander gegenüber­ liegender, zueinander paralleler Flanken. An den Flanken des einen Paares greifen die erwähnten Vor­ sprünge 19, 21 bzw. das freie Ende 8 des Stiftes 7 an (vgl. Fig. 1). Die zueinander parallelen Flanken des anderen Paares sind in Fig. 1 mit den Bezugszeichen 35, 36 bezeichnet.

Die Fig. 5 und 6 zeigen von der Parallelogramm­ form abweichende, keilförmige Schneideinsätze 37 bzw. 38. Die Keilform des Schneideinsatzes 37 erweitert sich in Richtung auf die der Schneidkante 14 abge­ kehrte Flanke hin. In diesem Falle muß der Schneidein­ satz 37 seitlich am freien Ende 8 des Stiftes 7 vor­ bei in die Abstechplatte 2 eingedrückt werden, bis das freie Stiftende 8 in die entsprechend flach ausgebildete Nut 39 des Schneideinsatzes 37 einrastet. Alternativ kann der Schneideinsatz 37 auch bei herausgenommenem Stift 7 in den Abstechschaft 2 eingesetzt werden. An­ schließend wird der Stift 7 eingeschoben und mit dem Befestigungsmittel 26, beispielsweise einer Spannhülse 31, fixiert. Der keilförmige Schneideinsatz 37 gemäß Fig. 5 hat den Vorteil, daß er selbsthemmend im Schneidenträger gehalten ist. Er kann also bei einem rotierenden Schneidenträger in Gestalt eines Sägeblat­ tes gemäß Fig. 4 auch bei versehentlich nicht ange­ zogener Nocke 5 nicht herausgeschleudert werden, wo­ durch die Sicherheit der Anordnung erhöht ist. Den gleichen Effekt vermittels im übrigen auch die anhand von Fig. 3 beschriebene wulstartige Verdickung 32 am freien Ende 8 des Stiftes 7.

Der keilförmige Schneideinsatz 38 gemäß Fig. 6 verjüngt sich in Richtung auf seine der Schneidkante 14 abge­ kehrte Flanke hin und kann wie ein üblicher Keil in die entsprechende, am Schneidenträger 1 vorgesehene Ausnehmung eingeschoben und mit Hilfe des Spannstiftes 7 klemmend befestigt werden, wobei der Spannstift 7 entweder parallel zur benachbarten Schmalseite des Schneideinsatzes 38 verläuft oder mit dieser Flanke einen kleinen spitzen Winkel einschließt.

Claims (12)

1. Vorrichtung zur klemmenden Befestigung von Schneid­ einsätzen in Ausnehmungen von Schneidenträgern mit einem im Schneidenträger drehbar gelagerten Nocken und mit einem am Schneidenträger vorgesehenen Spannglied, das durch den Nocken an den Scheidein­ satz anpreßbar ist, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Spannglied als ein freitragend im Schneidenträger (1, 2, 34) befestig­ ter Stift (7) ausgebildet ist, dessen freies Ende (8) durch den Nocken (5) an den Schneideinsatz (6, 37, 38) anpreßbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der Stift (7) gleichzeitig als Halterung des Nockens (5) im Schneidenträger (1) dient.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß das freie Ende (8) des Nockens (5) ein­ greift.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse des Stiftes (7) im wesentlichen parallel zur benachbarten Flanke des Schneideinsatzes (6, 37, 38) verläuft.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Stift (7) an seinem im Schneidenträger (1) befestigten Ende eine Kerbe (25) aufweist, in die ein den Stift axial fixieren­ des Befestigungsmittel (26, 31) eingreift.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich­ net, daß das Befestigungsmittel eine lösbar im Schneidenträger (2, 34) gehaltene Spannhülse (31) ist.

7. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß der Stift (7) an seinem freien Ende (8) über den Schneidenträger (1) vorsteht und als Spanabweiser dient.

8. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß der Stift (7) eine Verdickung (32) aufweist, die in eine Kerbe (33) des Schneideinsatzes (6) einrastbar ist.

9. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß der Stift (7) und die ihm benachbarte Flanke des Schneidein­ satzes (6) miteinander in Eingriff stehende, zu­ einander komplementäre Führungsflächen (18) auf­ weisen.

10. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schneideinsatz (6, 37, 38) an seiner der Schneidkante (14) gegen­ überliegenden Flanke eine Profilierung (22) auf­ weist, die zur Erhöhung der Seitenstabilität des Einsatzes mit einer komplementären Profilierung (23) des Schneidenträgers (2) in Eingriff ist.

11. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schneideinsatz (6) im wesentlichen die Form eines Parallelogrammes hat mit zwei Paaren jeweils einander gegenüber­ liegender, zueinander paralleler Flanken.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, da­ durch gekennzeichnet, daß der Schneideinsatz (37, 38) keilförmig ausgebildet ist.