DE3431601C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Wendeschneidplatte nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Eine Wendeschneidplatte dieser Gattung ist aus der US-PS 33 99 442, Fig. 9 bis 12 bekannt. Bei dieser vorbekannten Wendeschneidplatte wird die erste Spanfläche von einem Flächensegment eines Zylinders gebildet, dessen Achse auf der Schneidkante senkrecht steht und nach unten zur Mitte der Wendeschneidplatte hin geneigt ist. Die zweite Spanflä­ che steigt von der ersten Spanfläche aus steil an, wobei sie entweder gerade oder gekrümmt ausgebildet sein kann.

Aufgrund dieser Geometrie verläuft die erste Spanfläche in Spanablaufrichtung, also quer zur Schneidkante, im wesentli­ chen geradlinig, und die zweite Spanfläche bildet mit der ersten Spanfläche in Spanablaufrichtung einen scharfen Knick. Diese Spanflächengeometrie dürfte daher - zumindest bei bestimmten Vorschubgeschwindigkeiten - Schwierigkeiten bei der Spanabfuhr mit sich bringen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Wendeschneid­ platte der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Gattung so auszubilden, daß eine gute Spanabfuhr in einem relativ großen (mittleren) Bereich von Vorschubgeschwindig­ keiten sichergestellt ist.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Wie sich in der Praxis bei Versuchen gezeigt hat, ergibt sich bei der erfindungsgemäß ausgebildeten Wendeschneid­ platte eine gute Spanabfuhr in einem relativ großen Bereich von Vorschubgeschwindigkeiten. Bei kleineren Vorschubge­ schwindigkeiten wirkt die erste Spanfläche als Spanleitflä­ che, während die zweite Spanfläche eine Art Hinterschneidung darstellt, die einen ungehinderten Spanabfluß mit geringer werdender Reibung ermöglicht. Bei größeren Vorschubgeschwin­ digkeiten wirkt nicht nur die erste Spanfläche, sondern auch die zweite Spanfläche als Spanleitfläche.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ist in Patentanspruch 2 gekennzeichnet.

Anhand der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfin­ dung erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 einen Grundriß einer Wendeschneidplatte;

Fig. 2 eine Seitenansicht der Wendeschneidplatte in Fig. 1;

Fig. 3 einen Querschnitt längs der Linie 3-3 der Fig. 1;

Fig. 4 einen Querschnitt längs der Linie 4-4 der Fig. 1.

Die in der Zeichnung gezeigte dreieckige Wendeschneidplatte 100 weist eine obere und eine untere Grundfläche auf, die parallel zueinander verlaufen und von denen die obere Grund­ fläche 106 von gekrümmten Schneidkanten 108 A, 108 B und 108 C begrenzt wird. Die Schneidkante 108 A verläuft zwischen den Ecken A und B, die Schneidkante 108 B zwischen den Ecken B und C sowie die Schneidkante 108 C zwischen den Ecken C und A. Der tiefste Punkt jeder Schneidkante liegt bezüglich der Ebene der Grundfläche im wesentlichen in der Mitte zwischen den beiden zugehörigen Ecken, so zum Beispiel der tiefste Punkt der Schneidkante 108 A in der Mitte zwischen den Ecken A und B. In der Nachbarschaft der Ecken A und B erstreckt sich die Schneidkante 108 A über einen verhältnismäßig kurzen Abstand 114 im wesentlichen parallel zur, jedoch etwas unterhalb der Ebene der oberen Grundfläche 106 und läuft dann in einen verhältnismäßig großen Kreisbogen mit dem Radius R _c aus.

Die Seitenform der Schneidkanten 108 A, 108 B, 108 C, wie sie in Fig. 2 anhand der Schneidkante 108 A gezeigt ist, sorgt für einen positiven Spanwinkel. Die Seitenflächen 113 der Wendeschneidplatte 100 verlaufen im wesentlichen senkrecht zur oberen und unteren Grundfläche. Bei der Wendeschneid­ platte 100 handelt es sich somit um eine sogenannte Positiv- Negativ-Wendeschneidplatte.

Als zylindrische Nuten ausgebildete Spanflächen 109 A, 109 B und 109 C schneiden jeweils eine zugehörige Schneidkante und erstrecken sich parallel zu diesen, wobei jede Spanfläche eine gleichförmige Breite 120 besitzt. Die Spanflächen 109 A, 109 B laufen weich an der Ecke B zusammen, die Spanflächen 109 B, 109 C an der Ecke C und die Spanflächen 109 C, 109 A an der Ecke A.

Angrenzend an jeder ersten Spanfläche 109 A, 109 B, 109 C verläuft eine als zylindrische Nut ausgebildete zweite Span­ fläche 111 A, 111 B, 111 C. Die zweite Spanfläche 111 A schnei­ det die erste Spanfläche 109 A auf einer im wesentlichen geraden Grenzlinie 110 A, während ihre innere Grenzlinie bogenförmig ist, so daß die Spanfläche 111 A ihre größte Breite 150 praktisch in der Mitte zwischen den Ecken A und B hat. Ebenso schneidet die zweite Spanfläche 111 B die erste Spanfläche 109 B auf einer im wesentlichen geraden Grenzlinie 110 B, wobei ihre größte Breite im wesentlichen in der Mitte zwischen den Ecken B und C liegt. Die zweite Spanfläche 111 C schneidet die erste Spanfläche 109 C ebenfalls auf einer im wesentlichen geraden Grenzlinie 110 C und ihre größte Breite liegt praktisch in der Mitte zwischen den Ecken C und A.

Im Gegensatz zu den ersten Spanflächen 109 A, 109 B, 109 C laufen die zweiten Spanflächen 111 A, 111 B, 111 C nicht inein­ ander über; vielmehr erreicht die Breite der zweiten Span­ flächen 111 A, 111 B, 111 C im Bereich der Winkelhalbierenden der zugehörigen Ecken A, B, C den Wert Null.

Die innersten bogenförmigen Grenzlinien der zweiten Spanflä­ chen 111 A, 111 B, 111 C begrenzen eine "Insel" mit der Grund­ fläche 106. Die inselförmige Grundfläche 106 weist sich fortlaufend verjüngende Vorsprünge 106 A, 106 B und 106 C auf. Der Vorsprung 106 A endet an einem Punkt 112 A, der im wesent­ lichen auf der Winkelhalbierenden der Ecke A liegt. Der Vorsprung 106 B endet an einem Punkt 112 B, der im wesentli­ chen auf der Winkelhalbierenden der Ecke B liegt. Der Vorsprung 106 C schließlich endet an einem Punkt 112 C, der im wesentlichen auf der Winkelhalbierenden der Ecke C liegt.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die beschrie­ bene Spanflächenanordnung auf beiden Seiten der Wende­ schneidplatte 100 vorgesehen. Die inselförmige Grundfläche 106 und die zugehörigen Vorsprünge 106 A, 106 B und 106 C bieten eine ausreichende Werkzeugaufnahmefläche, wodurch eine zweiseitige dreieckige Wendeschneidplatte mit sechs Schneidkanten geschaffen wird. Allgemein gesprochen, besitzt eine derartige Wendeschneidplatte 2 n Schneidkanten, wobei n die Anzahl der Seiten der verwendeten Mehreckform ist.

In der Mitte des eingeschriebenen Kreises IC der Wende­ schneidplatte 100 ist eine zylindrische Bohrung 102 mit an­ gesenkten Phasen 104 A, 104 B vorgesehen, die zur Aufnahme einer Befestigungsschraube für einen Werkzeugspanner dient. Selbstverständlich kann die zentrale Bohrung bei anderer Spannart weggelassen werden.

Wie aus Fig. 3 hervorgeht, besitzt jede zweite Spanfläche, wie zum Beispiel die Spanfläche 111 B einen Querschnittsra­ dius R 2, der größer ist als der Querschnittsradius R 1 der benachbarten ersten Spanfläche. Die Tiefe H 2 der Spanfläche 111 B unterhalb der Grundfläche 106 ist kleiner als die Tiefe H 1 der ersten Spanfläche 109 B. Die Achsen der zylindrischen Spanflächen 109 B bzw. 111 B, die mit C 1 bzw. C 2 bezeichnet sind, liegen innerhalb der Schneikante 108 B und verlaufen im wesentlichen parallel zu einer vertikalen Ebene, die die Schneidkante 108 B enthält.

Die Achse C 2 liegt näher am Mittelpunkt des eingeschriebenen Kreises der Wendeschneidplatte als die Achse C 1, wie aus Fig. 4 hervorgeht. C 2 hat hierbei einen Abstand D 2 von der ebene der Schneidkante 108 A, während C 1 hiervon einen Abstand D 1 hat. Wie ersichtlich, ist D 2 größer als D 1.

Wendeschneidplatten der beschriebenen Art wurden erfolgreich in Vorschubbereichen von ca. 0,13 mm bis 0,76 mm Umdrehung mit Erfolg erprobt. Im unteren Teil dieses Vorschubbereiches dient die erste Spanfläche als Spanleitfläche, während die zweite Spanfläche die Funktion einer "Freifläche" erfüllt, wodurch sich ein ungehinderter Spanfluß bei sehr geringem Reibungswiderstand ergibt. Im oberen Teil des Vorschubbereiches dient auch die zweite Spanfläche als echte Spanleitfläche.

Die erfolgreich erprobte Wendeschneidplatte besitzt folgende Abmessungen: einen eingeschriebenen Kreis IC mit einem Durchmesser von ca. 12,7 mm, eine Dicke von ca. 4,75 mm sowie einen Schneidkantenradius R _c von ca. 50,8 mm. Jede Ecke A, B, C ist mit einem Radius von ca. 0,79 mm abgrundet. Die gleichmäßige Breite 120 der ersten Spanflächen beträgt ca. 1,06 mm, während die zweiten Spanflächen eine maximale Breite 115 von ca. 1,85 mm in ihrer Mitte aufweisen. Ein typischer Wert für die Abmessung 114 in Fig. 2 an den Breite 115 von ca. 1,85 mm in ihrer Mitte aufweisen. Ein typischer Wert für die Abmessung 114 in Fig. 2 an den einzelnen Schneidecken ist ca. 2,54 mm, während typische Werte für die Abmessungen H 1, H 2, R 1, R 2, D 1 und D 2 ca. 0,63 mm, 1,52 mm, 3,94 mm, 0,38 mm bzw. 0,76 mm sind.

Claims (2)

1. Wendeschneidplatte mit einer ebenen mehreckigen Grundfläche und einer dem Mehreck entsprechenden Anzahl von Seitenflächen, die die Grundfläche an jeder Seite und Ecke des Mehrecks schneiden, wobei sich jeweils zwischen zwei Ecken eine gekrümmte Schneidkante erstreckt, deren tiefster Punkt be­ züglich der Ebene der Grundfläche im wesentlichen in der Mitte zwischen den beiden Ecken liegt, eine erste gekrümmte Spanfläche die die Schneidkante schnei­ det, parallel zu dieser verläuft, eine gleichför­ mige Breite besitzt und unterhalb der ebenen Grund­ fläche liegt, und eine zweite gekrümmte Spanfläche an der ersten Spanfläche angrenzt und in diese übergeht, wobei die Breite der zweiten Spanfläche sich von einem Maximum etwa in der Mitte zwischen den beiden Ecken aus in Richtung auf die beiden Ecken hin verringert und die zweite Spanfläche ebenfalls unterhalb der Ebene der Grundfläche liegt, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der ersten Spanfläche (109 A, 109 B, 109 C) und der zweiten Spanfläche (111 A, 111 B, 111 C) in auf der zugehörigen Seitenfläche (108 A, 108 B, 108 C) senkrecht stehenden Ebenen jeweils durch ein Segment eines ersten bzw. zweiten Kreises er­ zeugt wird, wobei der Durchmesser (R 1) des ersten Kreises kleiner als der Druchmesser (R 2) des zwei­ ten Kreises ist und die Mittelpunkte (C 1, C 2) der beiden Kreise mit unterschiedlichem Abstand ober­ halb der Grundfläche (106) liegen, daß die Tiefe (H 1), um die sich die erste Spanfläche (109 A, B, C) unter die Grundfläche (106) erstreckt größer ist als die entsprechende Tiefe (H 2) der zweiten Spanfläche (111 A, B, C), und daß die Breite der zweiten Span­ fläche (111 A, B, C) im Bereich der Winkelhalbierenden der zugehörigen Ecken (A, B, C) Null erreicht.

2. Wendeschneidplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand (D 1) des Mittelpunktes (C 1) des ersten Kreises von der zugehörigen Seitenfläche (108 A, 108 B, 108 C) kleiner ist als der entsprechende Abstand (D 2) des zweiten Kreises.