DE3531767A1

DE3531767A1 - Klemmhalter fuer schneideinsaetze

Info

Publication number: DE3531767A1
Application number: DE19853531767
Authority: DE
Inventors: Eberhardt DDR 2793 Schwerin Guhl; Gert DDR 2750 Schwerin Kopittke; Burckhard Dr.-Ing. DDR 2711 Rugensee Simmen
Original assignee: VEB PLASTMASCHINENWERK SCHWERIN; SCHWERIN PLASTMASCHINEN; Veb Plastmaschinenwerk Schwerin Ddr 2781 Schwerin
Current assignee: Maks Maschinenfabrik und Anlagen fur Kunststoffte
Priority date: 1984-09-25
Filing date: 1985-09-06
Publication date: 1986-04-03
Also published as: DD228473A1; DE3531767C2; DD228473B1

Description

Klemmhalter für Schneideinsktze
Die Erfindung betrifft einen Klemmhalter für Schneideinsätze zur spanenden Bearbeitung von besonders harten metallischen Werkstoffen, insbesondere ftir die Feinbearbeitung durch Bohren mittels Bohrkopf oder -stange und Drehen, wobei der Klemmhalter in einem Werkzeugträger positioniert wird.
Im Bereich der spanenden Formgebung sind Schneideinsätze aus polykristallinen Bornitrid zur Feinbearbeitung von besonders harten metallischen Werkstoffen bekannt. Auf Grund ihrer Binsatzbedingungen und. der hohen Werkstoffkosten haben diese Schneideinsätze wesentlich kleinere Abmessungen und deshalb keine Bohrung fUr Kleinnizwecke, wie es von herkömmlichen Hartmetallwendesohneidplatten bekannt ist. Eine genaue Justierung der Sohneideinsätze und eine feste, zuverlässige Einspannung in Klemmhaltern ist daher schwierig.
Aus der DD PS-206.473 ist ein Klemmhalter für kleine Sohneideinsätze aus Bornitriden bekannt, der einen einseitig abgeflachten zylindrischen Schneideinsatz zur Feinbearbeitung von besonders harten metallischen Werkstoffen aufnimmt, in dem ein kegelstumpfförmiges Spannelement den Schneideinsatz koaxial in einen zylindrischen Klemmhalter spannt, der eine koaxiale Ausnehmung entsprechend der Kontur des Sohneideinsatzes besitzt.
Diese Spannvariante setzt ideale Fertigungsmaße der Schneideinsätze und. der Ausnehmung im Klemmhalter sowie entsprechend ideale Passungsverhältnisse voraus, um den bei der Bearbeitung auftretenden hohen Zerspanungskräften auf den Schneideinsatz entgegenwirken zu können.
In d.er Praxis ist daher mit diesem Klemmhalter ein euverläesigee und sicheres Einspannen von kleinen Schneideinsätzen nicht möglich.
Nach DD WP 136.009 ist ein Klemmhalter für größere Hartmetallschneidplatten zum Gewindeschneiden bekannt, bei dem die Hartmetallschneidplatte in einem Grundhalter und einem Plattenansatz aufgenommen und mittels eines Keilsttickes geklemmt wird, das formschlüssig mit einer Spindel verbunden ist. Die dabei aufgebrachte Klemmkraft ist gering und eine feste Einspannung der Hartmetallschneidplatte ist nicht möglich.
In der DE OS 2.647.462 wird ein Fingerfräser beschrieben, dessen Klemmhalter mit axialer Bohrung und einer Ausnehmung zur Aufnahme von einer größeren Wend.eschneidplatte einen Hohlraum aufweist, in dem ein Klemmstück mit eingearbeiteter Zunge durch axiale Schraubbewegung gegen eine schräg ausgebildete AnS lauffläche die Wendeschneidplatte klemmt. Diese Klemmvorrichtung erreicht nicht die notwendige Zuverlässigkeit, Zuhaltekraft und. Sicherheit fUr eine Einspannung.
Zum Einspannen von kleinen Schneideinsätzen aus Bornitriden sind die beiden letztgenannten Lösungen ungeeignet.
Ziel der Erfindung ist es, einen Klemhhalter für kleine zylindrische und plattenförmige Schneideinsätze zur spanenden Bearbeitung von besonders harten metallischen Werkstoffen zu schaffen, der eine sichere, zuverlässige Einspannung ermöglicht, eine hohe Steifigkeit aufweist und wirtschaftlich herstellbar ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Klemmhalter fUr Schneideinsätze zur spanenden Bearbeitung von gehärteten und/oder beschichteten metallischen Werkstoffen zu entwickeln, mit dem hohe Flächenanpreßkräfte erzeugt werden können, der eine hohe Steifigkeit aufweist und einfach herstellbar und zu handhaben ist.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Ausnehmung im Grundhalter die Porm einer Nut hat. In ihren äußeren Abmessungen entspricht die Ausnehmung der Größe des Schneideinsatzes. Sie ist in einer axialen Bohrung des Grundhalters unter einem WinkelX zur Längsachse eingearbeitet. In dieser axialen Bohrung ist ein zylindrischer Spannkeil mit einer abgeflachten Schräge angeordnet. Diese Schräge liegt parallel zur Ausnehmung und weist den gleichen Winkels auf. Axial auf den Spannkeil wirkt ein Gewindestift, der sich in einer Gewindebohrung des Grundhalters befindet. Für zylindrische Schneideinsätze weist die abgeflachte Schräge des zylindrischen Spannkeils eine prismatische Ausnehmung auf. Der Grundhalter hat auf seiner Mantelfläehe eine Klemmfläche, Erfindungsgemäß ist der Klemmhalter vorzugsweise in Aufbohrköpfen zum Tiefbohren einsetzbar.
Anhand von zwei AusfUhrungsbeispielen soll die Erfindung näher erläutert werden. In der Zeichnung zeigt: Fig. 1 Vorderansicht des Kleinnihalters Fig. 2 Schnittdarstellung des Klemmhalters in der Seitenansicht Fig. 3 Vorderansicht des Klemmhalters für Schneideinsätze mit zylindrischem Querschnitt Fig. 4 Schnittdarstellung des Klemmhalters in der Seitenansicht nach Figur 3 In der nutförmigen Ausnehmung 1 des zylindrischen Grundhalters 4 ist der plattenförmige Schneideinsatz 2 eingebettet. Die Ausnehmung 1 ist dabei unter dem Winkels zur Mittelachse des Grundhalters 4 angeordnet. In der axialen Bohrung 3 des Grundhalters 4 liegt der zylindrische Spannkeil 6. Die abgeflachte Schräge 7 des zylindrischen Spannkeils 6 weist den gleichen Winkel # auf wie die Ausnehmung 1. Der Spannkeil 6 ist so in der axialen Bohrung 3 angeordnet, das die abgeflachte Schräge 7 der Ausnehmung 1 parallel gegenüber liegt. Durch den Gewindestift 8 in der Gewindebohrung 5, die eine Verlängerung der axialen Bohrung 3 darstellt, wird auf den zylindrischen Spannkeil 6 eine Schubkraft aufgebracht. Dadurch kann auf den Schneideinaatz 2 zwischen der abgeflachten Sohräge 7 des zylindreschen Spannkeils 6 und der Ausnehmung 1 mit geringem Aufwand eine sehr hohe Plächenpressung aufgebracht werden, wodurch eine feste und sichere Einspannung erreicht wird.
Die Spannung zylinderförmiger Schneideinsätze 10 erfolgt in analoger Weise, wobei der Spannkeil 6 eine prismatische Ausnehmung 11 aufweist. Die Klemmfläche 9 des Grundhalters 4 hat die Aufgabe, den Klemmhalter in einem Werkzeugträger zu positionieren.
Die Vorteile der erfindungsgemä#en Lösung sind darin zu sehen, daß sich der vorgeschlagene Klemmhalter durch eine kompakte raumsparende Bauweise auszeichnet. Er ist kostengünstig herstellbar und kann universell, auch zum Drehen und Fräsen, eingesetzt werden. Das Konstruktionsprinzip des Klemmhalters ermöglicht eine sichere und. reproduzierbare Einspannung platten-und zylinderförmiger Schneideinsätze sowie ein Wenden dieser Einsätze. Ein Schleifen der Schneideinsätze zur Herstellung der Schneidengeometrie ist nicht notwendig, da die erforderlichen Schnittwinkel durch die konstruktive Gestaltung des Klemmhalters vorgegeben werden.
Eine bevorzugte Einsatzmöglichkeit ergibt sich fUr den erfindungsgemäßen Klemmhalter bei Auf bohrköpfen zum Tiefbohren.
Diese wurden bisher mit eingelöteten Hartmetallschneiden oder mit herkömmlich geklemmten Hartmetallwendeschneidplatten ausgerUstet, wobei die eingesetzten Schneidwerkstoffe jedoch nur eine Bearbeitung von Werkstoffen mit Härtewerten bis zu etwa 45 ERC gestatteten.
Mit dem erfindungsgemäßen Klemmhalter können jedoch auch die kleineren Schneideinsätze aus superharten Schneidetoffen, die z.B. auf der Basis von kubischem Bornitrid hergestellt sind, sicher eingespannt werden und anschließend problemlos z.B. in Aufbohrköpfe nach dem bekannten BTA-System aufgenommen werden.
Damit können dann auch Bohrungen, die mit Hartlegierungen zum Verschleißschutz ausgekleidet sind und Härtewerte von ) 45 HRC aufweisen, technologisch wesentlich rationeller aufgebohrt und fertig bearbeitet werden.
Aufstellung der verwendeten Bezugezeichen 1 - Ausnehmung 2 - plattenförmiger Schneideinsatz 3 - axiale Bohrung 4 - Grundhalter 5 - Gewindebohrung 6 - zylindrischer Spannkeil 7 - abgeflachte Schräge 8 - Gewindestift 9 - Klemmflche 10 - zylindrischer Schneideinsatz 11 - prismatische Ausnehmung

Claims

Pate ntanspru#che 1. Klemmhalter für zylindrische oder plattenförmige Schneid einsätze zur spanenden Bearbeitung besonders harter metallischer Werkstoffe, bestehend aus einem Grundhalter mit einer Ausnehmung, einer axialen Bohrung mit einem Innengewinde, wobei durch die axiale Schraubbewegung einer Spindel der Schneideinsatz über einen durch die Spindel betätigten Keil gespannt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung (1) die Form einer Nut hat, in ihren äußeren Abmessungen der Größe des Schneideinsatzes (2) entspricht und in der axialen Bohrung (3) des Grundhalters (4) unter einem Winkeloc zur Längsachse eingearbeitet ist, in der axialen Bohrung (3) ein zylindrischer Spannkeil (6) mit abgeflachter Schräge (7), die parallel zur Ausnehmung (1) im gleichen Winkel.# liegt, angeordnet ist und ein Gewindestift (8), der sich in einer Gewindebohrung (5) befindet, axial auf den Spannkeil (6) wirkt.
2. Verwendung eines Klemmhalters nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Klemmhalter vorzugsweise in Aufbohrköpfe zum Tiefbohren eingesetzt ist. t
3. Klemmhalter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß für zylindrische Schneideinsätze (10) die Schräge (7) des zylindrißohen Spannkeils (6) eine prismatische Ausnehmung (11) aufweist.
4. Klemmhalter nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundhalter (4) eine Klemmfläche (9) aufweist.