DE3621588C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Wendeschneidplatte gemäß
dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
In der Vergangenheit wurden Kugelfingerfräser eines Typs verwendet,
bei dem ein oder mehrere Wendeschneidplatten aus Sintercarbid
lösbar an einem Fräserkörper angebracht wurden.
Fig. 1 und 2 zeigen einen solchen herkömmlichen Kugelfingerfräser
(138), wie er in der JP-OS 58-1 81 502 offenbart
ist. Eine herkömmlicher Wendeschneidplatte (110) eines indexierbaren
Typs, der bei diesem Kugelfingerfräser verwendet wird,
umfaßt einen plattenförmigen Körper (111) mit im wesentlichen
einer Kreisform, definiert durch eine vordere Fläche
(112), eine hintere Fläche (114) und eine Umfangsfläche
(116). Drei Ausnehmungen oder Kerben (120) sind in der Umfangsfläche
(116) des Einsatzkörpers (111) in einem umfangsmäßig
gleichmäßig beabstandeten Verhältnis zueinander
ausgebildet, um drei umfangsmäßig gleich beabstandete Seitenflächen
(118) vorzusehen, die durch die Ausnehmungen
oder Kerben (120) unterbrochen sind. Jede der Ausnehmungen
(120) hat im wesentlichen eine Trapezform, wenn eine Betrachtung
in Richtung senkrecht zur vorderen Fläche (112)
des Einsatzkörpers (111) erfolgt. Die Ausnehmung ist begrenzt
von einem Paar von ersten und zweiten, einander
gegenüberliegenden Wänden (120 a, 120b), die radial nach
innen konvergieren, und eine Bodenwand (120 c), die die
erste und zweite Wand (120 a, 120 b) an ihren inneren Enden
miteinander verbindet. Die vordere Fläche (112) des Einsatzkörpers
(111) wirkt mit drei Seitenflächen (118) zusammen,
um drei Schneidkanten (122) gleicher Länge zu bilden,
so daß jede Schneidkante (122) zwischen der ersten
Wand (120 a) einer der beiden benachbarten Ausnehmungen
(120) und der zweiten Wand (120 b) der anderen Ausnehmung
verläuft. Die Schneidkante (122) weist ein voreilendes
Ende (122 a) auf, wo diese die erste Wand (120 a) der einen
Ausnehmung (120) kreuzt. Außerdem weist die Schneidkante
ein nacheilendes Ende (122 b) auf, wo sie die zweite Wand
(120 b) der anderen Ausnehmung (120) kreuzt. Ein im wesentlichen
gleichseitiges Dreieck wird durch drei gerade Linien
gebildet, die zwischen jedem benachbarten voreilenden
Ende (122 a) der drei Schneidkanten (122) verläuft. Die erste
Wand (120 a) jeder Ausnehmung (120) ist in einer Ebene
(130) angeordnet, die senkrecht zur vorderen Fläche (114)
des Einsatzkörpers (111) liegt und verläuft durch das voreilende
Ende (122 a) der Schneidkante (122) und eine Mitte
(131) eines Kreises, entlang dem die grkrümmte Schneidkante
(122) verläuft, wenn eine Betrachtung in Richtung senkrecht
zur vorderen Fläche (114) erfolgt.
Ein Randabschnitt (124) der vorderen Fläche (112), angeordnet
neben und verlaufend entlang jeder Schneidkante (122),
dient als Spanfläche. Die Spanfläche (124) ist neben der
ersten Wand (120 a) der trapezförmigen Ausnehmung (122)
ausgenommen, um eine konvex gekrümmte Fläche (128) auszubilden.
Die Spanfläche (124) verläuft darüber hinaus geneigt
zur hinteren Fläche (114) und zum nachlaufenden Ende
(122 b) der Schneidkante (122). Eine gerade zweite Schneidkante
(132), die vom nachlaufenden Ende (122 b) jeder gekrümmten
Schneidkante (122) verläuft, ist ebenso durch die
vordere Fläche (112) und einen äußeren Abschnitt der zweiten
Wand (120 b) der trapezförmigen Ausnehmung (120) gebildet.
Ein Winkel (gamma) zwischen der zweiten Schneidkante
(132) und einer Linie tangential an die gekrümmte Schneidkante
(132) am nachlaufenden Ende (122 b) ist stumpf
(Fig. 8). Ein innerer Abschnitt der zweiten Wand (120 b)
dient als Anschlag, wie dies später noch beschrieben wird.
Gemäß der Darstellung in Fig. 1 und 2 ist die Wendeschneidplatte
(110) abnehmbar durch eine Klemmschraube (139) an
einer Einsatztasche (140) eines Körpers (138 a) des Kugelfingerfräsers
(138) befestigt, wobei die hintere Fläche
(114) mit einer Sitzfläche (140 a) der Einsatztasche (140)
auf solche Weise zusammenwirkt, daß eine indexierte der
drei Schneidkanten (122) so angeordnet ist, daß sie über
das vordere Ende und den äußeren Umfang des Fingerfräserkörpers
(138 a) verläuft, wobei der Körper (138 a) um eine
Achse (0) drehen kann. Ein Verriegelungsvorsprung (142) an
der Einsatztasche (140) wird von der trapezförmigen Ausnehmung
(120) aufgenommen, die sich zwischen den Schneidkanten
(122) befindet, die nicht der indexierten Schneidkante
(122) entsprechen, wobei der innere Anschlagabschnitt der
zweiten Wand (120 b) gegen den Verriegelungsvorsprung (142)
gehalten wird, um dadurch den Einsatzkörper an einer Winkelbewegung
um die Klemmschraube (139) zu hindern. Entsprechend
der Darstellung in Fig. 1 ist der axiale Spanwinkel
für die indexierte Schneidkante (122) positiv. Die von der
indexierten Schneidkante (122) ausgehende zweite Schneidkante
dient dem Schneiden eines Werkstückes, wenn sie während
des Fräsvorganges zurückgezogen oder hinsichtlich des
Werkstückes nach hinten bewegt ist.
Entsprechend der vorstehenden Beschreibung befindet sich
die erste Wand (120 a) der trapezförmigen Ausnehmung (120)
in der Ebene (130), die durch das voreilende Ende (122 a)
der Schneidkante (122) und die Mitte (131) des Kreises
verläuft, entlang dem die gekrümmte Schneidkante (122)
verläuft. Die Spanfläche (124) hat einen konvex gekrümmten,
voreilenden Endabschnitt (128). Als Ergebnis wird die wirksame
Länge der Schneidkante (122) reduziert. Daher wird
dementsprechend der Schneidradius des sich drehenden Fingerfräsers
(138) reduziert. Entsprechend der Darstellung
in Fig. 3 ist außerdem der durch die erste Wand (120 a) der
trapezförmigen Ausnehmung (120) und eine gerade Linie
tangential an das voreilende Ende (122 a) der indexierten
Schneidkante (122) definierte Winkel R 90°. Daher neigt
ein Eckenabschnitt, der durch die erste Wand (120 a) und
die Seitenfläche (116) definiert ist, zu einer Beschädigung
oder zu einem Abbrechen.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Wendeschneidplatte
zu schaffen, welche drei gekrümmte Schneidkanten
aufweist, bei denen eine wirksame Länge jeder gekrümmten
Schneidkante nicht übermäßig reduziert ist, und
bei der die Schneidkante weniger zu einer Beschädigung
neigt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des
Anspruchs 1 gelöst.
Die Erfindung wird in der nachfolgenden Beschreibung anhand
der in den Zeichnungen rein schematisch dargestellten
Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine Seitenansicht eines Teils
eines Fingerfräsers, der eine
Wendeschneidplatte gemäß dem Stand
der Technik verwendet,
Fig. 2 eine Vorderansicht des
Fingerfräsers gemäß Fig. 1,
Fig. 3 bis 5 Ansichten der Wendeschneidplatte,
Fig. 6 eine Teilquerschnittsansicht
entlang der Linie VI-VI der
Fig. 5,
Fig. 7 eine Teilquerschnittsansicht
entlang der Linie VII-VII der
Fig. 5,
Fig. 8 und 9 Ansichten der Wendeschneidplatte
mit der Darstellung der Merkmale
der konstruktiven Gestaltung,
Fig. 10 eine Draufsicht auf eine
Wendeschneidplatte gemäß der
Erfindung,
Fig. 11 eine Seitenansicht der Wendeschneidplatte
der Fig. 10,
Fig. 12 bis 17 Ansichten der Wendeschneidplatte gemäß
Fig. 1 mit der Darstellung der
verschiedenen konstruktiven
Merkmale der Wendeschneidplatte,
Fig. 18 eine Vorderansicht eines die Wendeschneidplatte
gemäß Fig. 10
verwendenden Fingerfräsers,
Fig. 19 eine Seitenansicht des
Fingerfräsers der Fig. 18, und
Fig. 20 eine der Fig. 11 gleichende
Ansicht, jedoch mit der Darstellung
einer modifizierten
Wendeschneidplatte.
Fig. 10 bis 19 zeigen eine indexierbare Wendeschneidplatte
(10), die einen Körper (11) umfaßt. Dieser Körper weist
eine Platte mit einer im wesentlichen Kreisform auf,
gebildet durch eine vordere ebenflächige Fläche (12), eine
hintere ebenflächige Fläche (14), die parallel zur vorderen
Fläche (12) angeordnet ist, und eine Umfangsfläche (16),
die zwischen der vorderen und hinteren Fläche (12, 14)
liegt. Der Einsatzkörper (11) besteht aus Sintercarbid.
Die Umfangsfläche (16) ist von der vorderen Fläche (12)
zur hinteren Fläche (14) konisch. Der Einsatzkörper (11)
hat drei V-förmige Ausnehmungen oder Kerben (20), die in
der Umfangsfläche (16) in umfangsmäßig gleich beabstandetem
Verhältnis ausgebildet sind, um die Umfangsfläche (16)
zu unterbrechen und drei umfangsmäßig gleich beabstandete
Seitenflächen (18) vorzusehen. Jede der V-förmigen Kerben
(20) verläuft von der vorderen Fläche (12) zur hinteren
Fläche (14) und wird von einem Paar von ebenflächigen,
gegenüberliegenden ersten und zweiten Wänden (20 a, 20 b)
begrenzt, die senkrecht zur vorderen Fläche (12) angeordnet
sind und radial innerhalb des kreisförmigen Einsatzkörpers
(11) aufeinanderzu konvergieren. Die drei Seitenflächen
(18) wirken mit der Vorderfläche (12) zusammen, um drei
gekrümmte, konvexe Schneidkanten (22) identischer Form und
Größe zu bilden. Daher sind die drei Schneidkanten (22)
gleicher Länge in Umfangsrichtung des kreisförmigen
Einsatzkörpers (11) gleich voneinander beabstandet. Jede
Schneidkante (22) verläuft zwischen der ersten Wand (20 a)
einer von zwei benachbarten V-förmigen Kerben und der
zweiten Wand (20 b) der anderen Kerbe. Die Schneidkante
(22) hat ein voreilendes Ende (22 a), und zwar dort, wo
sie die erste Wand (20 a) kreuzt. Ebenso hat die
Schneidkante (22) ein nacheilendes Ende (22 b) dort, wo
sie die zweite Wand (20 b) kreuzt.
Ein Randabschnitt (24) der vorderen Fläche (12), angeordnet
neben und verlaufend entlang der gekrümmten Schneidkante
(22), dient als Spanfläche für die Schneidkante (22). Der
Randabschnitt (24) ist bei (26) neben der ersten Wand
(20 a) jeder V-förmigen Kerbe (20) ausgenommen, um so in
Richtung auf die hintere Fläche (14) geneigt zu verlaufen,
um einen konvexen Abschnitt (28) vorzusehen, der als
voreilender Endabschnitt der Spanfläche (24) der gekrümmten
Schneidkante (22) dient. Der konvexe Abschnitt (28) wird
durch eine erste ebenflächige Oberfläche (28 a) gebildet,
die von einem Ende von der vorderen Fläche ausgeht, und
einer zweiten ebenflächigen Oberfläche (28 b), die von
der ersten ebenflächigen Oberfläche (28 a) und der ersten
Wand (20 a) der V-förmigen Kerbe (20) ausgeht. Der Winkel
zwischen der ersten Fläche (28 a) und der vorderen Fläche
(12) ist größer als der Winkel zwischen der zweiten
Fläche (28 b) und der vorderen Fläche (12). Obwohl dies
in den Zeichnungen nicht deutlich dargestellt ist, sind
der Eckenabschnitt, der in die erste und zweite Oberflä
che (28 a, 28 b) übergeht, der Eckenabschnitt, der in die
zweite Oberfläche (28 b) und die erste Wand (20 a) der
V-förmigen Kerbe (20) übergeht, angefast, um so konvex
gekrümmt zu sein. Die Ausnehmung (26) wird von der ersten
und zweiten ebenflächigen Oberfläche (28 a, 28 b) und einer
ebenflächigen Oberfläche (28 c) gebildet, die senkrecht
zur vorderen Fläche (12) angeordnet ist und von der vorderen
Fläche (12) zur ersten und zweiten Oberfläche (28 a, 28 b)
verläuft. Die ebenflächige Oberfläche (28 c) liegt
fluchtend mit der zweiten Oberfläche (20 b) der V-förmigen
Kerbe (20) und setzt diese fort.
Jede der drei gekrümmten Schneidkanten (22) nimmt einen
Teil eines Kreises ein, dessen Radius größer ist als
der Radius eines Umkreises (29), der ein im wesentlichen
gleichseitiges Dreieck umschreibt, gebildet durch drei
gerade Linien, die jweils zwischen benachbarten,
voreilenden Enden (22 a) der Schneidkanten (22) verlaufen,
wobei das gleichseitige Dreieck und der Umkreis in
Doppelpunkt-Strich-Linien dargesellt sind. Der von der
gekrümmten Schneidkante (22) gebildete Bogen ist im
wesentlichen gleich einem Viertel des vorerwähnten Kreises,
entlang dem diese verläuft.
Wie am besten in Fig. 13 dargestellt ist, verläuft die
erste Wand (20 a) der V-förmigen Kerbe (20) geneigt in
Richtung auf das nacheilende Ende (22 b) der benachbarten
Schneidkante (22) an der zweiten Wand (20 b) und ist in
einem Winkel alpha bezüglich einer Ebene (30) geneigt,
die senkrecht zur vorderen Fläche (12) angeordnet ist
und durch das voreilende Ende (22 a) jeder gekrümmten
Schneidkante (22) und einer einer Mitte (31) des
vorerwähnten Kreises verläuft, entlang dem die gekrümmte
Schneidkante (22) verläuft. Bei dieser Anordnung wird
ein Winkel theta durch die erste Wand (20 a) der V-förmigen
Kerbe (20) und eine gerade Linie definiert, die tangential
zur gekrümmten Schneidkante (22) verläuft, und zwar an
ihrem voreilenden Ende (22 a). Dieser Winkel beträgt mehr
als 90° und ist somit ein stumpfer Winkel.
Entsprechend der Darstellung in Fig. 16 beträgt ein Winkel
beta, der durch die zweite Wand (20 b) der V-förmigen Kerbe
(20) und einer geraden Linie gebildet wird, die an ihrem
nacheilenden Ende (22 b) tangential zur gekrümmten
Schneidkante (22) verläuft, mehr als 90° und ist somit
ein stumpfer Winkel. Eine zweite gerade Schneidkante (32)
wird von der vorderen Fläche (12) und der zweiten Wand
(20 b) der V-förmigen Kerbe gebildet. Ein Eckenabschnitt
oder eine Nase (34), in die die seitliche Fläche (18)
und die zweite Wand (22 b) der V-förmigen Nut (20) übergeht,
ist angefast und somit konvex gekrümmt. Der Einsatzkörper
(11) hat eine dadurch ausgebildete zentrale Öffnung (36).
Entsprechend der Darstellung in Fig. 18 und 19 ist die
Wendeschneidplatte (10) lösbar an einem Körper (38 a) eines
Stirnfräsers (38) befestigt, und zwar durch eine
Klemmschraube (39), die durch die zentrale Öffnung (36)
in den Körper (38 a) verläuft. In einem vorderen Endabschnitt
des Fräserkörpers (38 a) ist eine Tasche (40) ausgebildet,
die eine ebenflächige Sitzfläche (40 a) aufweist. Diese
Sitzfläche ist leicht geneigt ausgebildet und zwar
hinsichtlich einer Drehachse (0) des Fräsers und des
Fingerfräserkörpers (38 a), wenn eine Betrachtung von der
Seite des Einsatzes (11) vorgenommen wird. Der
Fingerfräserkörper (38 a) ist um seine Drehachse (0)
drehbar. Die Taschen (40) hat ebenso eine gekrümmte,
konkave Anlagefläche (40 b). Die ebenflächige hintere
Fläche (14) und eine der drei seitlichen Flächen (18)
wirken mit der Sitzfläche (40 a) bzw. der Anlagefläche
(40 b) zusammen. In diesem Zustand ist eine der Schneidkanten
(22) in ihrer indexierten Position. Die indexierte
Schneidkante (22), die in Fig. 18 rechts der Drehachse
des Fräserkörpers (38 a) dargestellt ist, verläuft leicht
nach außen über den vorderen Endabschnitt des Fräserkörpers
(38 a). Die anderen beiden Schneidkanten (22) neben der
indexierten Schneidkante (22) sind so angeordnet, daß
sie mit dem Werkstück nicht in Berührung gelangen, wenn
der Fräsvorgang durch den Fingerfräser (38) vorgenommen
wird. Die indexierte Schneidkante (22) hat einen positiven
axialen Spanwinkel. Der Fräserkörper (38 a) hat einen
Verriegelungsvorsprung (42), der an dem vorderen
Endabschnitt desselben ausgebildet ist und einen V-förmigen
Abschnitt aufweist, der in die Tasche (40) ragt. Eine der
V-förmigen Kerben (20), die zwischen solchen zwei
Schneidkanten (22) ausgebildet sind, die nicht die
indexierte Schneidkante (22) sind, wird auf den V-förmigen
Abschnitt des Verriegelungsvorsprungs (42) aufgesetzt,
wobei das Paar aus der ersten und zweiten Wand (20 a, 20 b)
gegen den V-förmigen Abschnitt gehalten wird, so daß
der Einsatzkörper (11) exakt daran gehindert wird, sich
winkelmäßig relativ zum Fräserkörper (38 a) um die
Klemmschraube (39) zu drehen.
Gemäß der Darstellung in Fig. 18 ist das voreilende
Ende (22 a) der indexierten Schneidkante (22) in einem
geringen Abstand von der Achse (0) des Fräserkörpers
(38 a) angeordnet. Dieser Abstand (E) beträgt nicht mehr
als 0,3 mm in einer Richtung nach rechts. Das voreilende
Ende (22 a) kann auf der Achse (0) angeordnet sein.
Der betriebliche Unterschied zwischen der Wendeschneidplatte (10)
und der herkömmlichen Wendeschneidplatte (110) wird nun unter
Bezugnahme auf Fig. 3 bis 9 und Fig. 13 bis 17 beschrieben.
(I) Entsprechend der Darstellung in Fig. 3 ist
bezüglich der herkömmlichen Wendeschneidplatte (110) die erste
Wand (120 a) jeder trapezförmigen Kerbe (120) in der Ebene
(130) senkrecht zur vorderen Fläche (114) des Einsatzkörpers
(111) angeordnet und verläuft durch das voreilende Ende
(122 a) der gekrümmten Schneidkante (122) und die Mitte
(131) des Kreises, entlang dem die gekrümmte Schneidkante
(122) verläuft. Daher beträgt der Winkel theta, der durch
die erste Wand (120 a) der Kerbe (120) und die gerade Linie
tangential an das voreilende Ende (122 a) der Schneidkante
(122) 90°. Die gekrümmte Schneidkante (122) neigt zu
einer Beschädigung oder Brechen an ihrem voreilenden
Ende (122 a). Hinsichtlich der Wendeschneidplatte (10) gemäß der
Erfindung, wie er in Fig. 13 dargestellt ist, verläuft
jedoch die erste Wand (20 a) der V-förmigen Kerbe (20)
geneigt bzw. abfallend in Richtung auf das nachlaufende
Ende (22 b) der benachbarten Schneidkante (22) und ist
in einem Winkel alpha hinsichtlich der Ebene (30) geneigt,
die senkrecht zur vorderen Fläche (20) angeordnet ist und
durch das voreilende Ende (22 a) jeder gekrümmten
Schneidkante und die Mitte (31)′ des Kreises verläuft,
entlang dem die gekrümmte Schneidkante (22) verläuft.
Daher beträgt der Winkel theta 1, der durch die erste Wand
(20 a) der V-förmigen Kerbe (20) und der geraden Linie
tangential an das voreilende Ende (22 a) der gekrümmten
Schneidkante (22) gebildet wird, mehr als 90°. Daher hat
die Schneidkante (22) an ihrem voreilenden Ende (22 a)
eine erhöhte Festigkeit. Die voreilende Kante (22 a) der
gekrümmten Schneidkante (22) neigt daher weniger zu einer
Beschädigung oder einem Brechen bzw. Absplittern. Als
Ergebnis der Neigung der ersten Wand (20 a) hinsichtlich
der Ebene (30) kann die Kerbe (20) in ihrer Größe
reduziert werden, so daß die wirksame Länge der
gekrümmten Schneidkante (22) ohne Vergrößerung der
Gesamtgröße der Wendeschneidplatte (10) vergrößert werden kann.
Als Ergebnis wird der Schneidradius des sich drehenden
Fingerfräsers (38) entsprechend vergrößert.
(II) Entsprechend der Darstellung in Fig. 4 verläuft
die Spanfläche (124), die entlang der gekrümmten Schneidkante
(122) verläuft, hinsichtlich der kömmlichen Wendeschneidplatte
(110) geneigt in Richtung auf die hintere Fläche (114)
auf das nachlaufende Ende (122 b) zu. Für den Fall, daß
die Wendeschneidplatte (110) am Fräserkörper (138 a) des
Kugelfingerfräsers (138) auf solche Weise angebracht ist,
daß die indexierte gekrümmte Schneidkante (122) einen
positiven axialen Spanwinkel hat, nimmt daher der Abstand
der indexierten Schneidkante (122) von der Achse (0)
des Fräserkörpers (138 a) progressiv von ihrem voreilenden
Ende (122 a) zum nachlaufenden Ende (122 b) zu, wie dies
durch den Buchstaben (A) in Fig. 4 angezeigt ist. Da
außerdem die Dicke des herkömmlichen Einsatzkörpers
(111) zwischen der vorderen Fläche (112) und der hinteren
Fläche (114) am nachlaufenden Ende (122 b) der Schneidkante
(122) wesentlich reduziert ist, hat die Schneidkante
(122) an ihrem nachlaufenden Ende (172 b) reduzierte
Festigkeit. Hinsichtlich der Wendeschneidplatte (10) gemäß der
Erfindung, wie er in Fig. 14 dargestellt ist, wird
andererseits die Spanfläche (24) für jede gekrümmte
Schneidkante (22) von der vorderen Fläche (12) gebildet
und liegt somit parallel zur hinteren Fläche (14), mit
Ausnahme des voreilenden Endabschnittes. Daher wird
sogar für den Fall, daß die Wendeschneidplatte (10) am Fräserkörper
(38 a) so angebracht ist, daß die indexierte Schneidkante
(22) einen positiven axialen Spanwinkel hat, wie dies
in dem dargestellten Beispiel gezeigt ist, der Abstand
der Schneidkante (22) von der Achse (0) des Fräserkörpers
(38) nicht von dem voreilenden zum nacheilenden Ende
zunehmen, zumindest nicht in dem Ausmaß, wie dies bei
der Schneidkante der herkömmlichen Wendeschneidplatte (110) der
Fall ist. Daher kann die Wendeschneidplatte (10) ein Werkstück mit
hoher Genauigkeit bearbeiten oder behandeln. Da außerdem
die Dicke des Einsatzkörpers (11) entlang der Schneidkante
(22) gleichförmig ist, mit Ausnahme des voreilenden
Abschnittes (28), hat die Schneidkante (22) eine höhere
Festigkeit als die Schneidkante (122) des herkömmlichen
Einsatzes (111).
(III) Hinsichtlich der herkömmlichen Wendeschneidplatte (110)
hat die Spanfläche (124) eine gekrümmte konkave Kontur
zwischen den voreilenden und nacheilenden Enden (122 a,
122b) der Schneidkante (122) (Fig. 6), wenn eine
Betrachtung entlang der Länge der Spanfläche (124) erfolgt,
und ebenso eine gekrümmte konkave Kontur (Fig. 7), wenn
eine Betrachtung vom nacheilenden Ende (122 b) der
Schneidkante (122) erfolgt. Mehr insbesondere hat der
konkav gekrümmte Abschnitt der Spanfläche (124) am
nachlaufenden Ende (122 b) der Schneidkante (122) eine
gekrümmte Seitenwand (124 a), die zur vorderen Fläche (12)
verläuft. Die gekrümmte Seitenwand (124 a) verhindert
eine glatte Abgabe der Chips während des Fräsvorganges
und verursacht eine Vibration und ein Rattern. Andererseits
ist hinsichtlich der Wendeschneidplatte (10) der Erfindung die
Spanfläche (24) mit Ausnahme ihres voreilenden Abschnittes
(28) (Fig. 15) ebenflächig ausgebildet. Daher verhindert
die Spanfläche (24) nicht eine glatte Abgabe der Chips,
so daß sich jeder Chip, d.h. jeder Span, weich und
glatt einrollt. So hat die Wendeschneidplatte (10) eine bessere
Spanabgabefähigkeit im Vergleich zur herkömmlichen Wendeschneidplatte
(110).
(IV) Entsprechend der Darstellung in Fig. 8 ist der
Winkel gamma zwischen der geraden zweiten Schneidkante
(132) und der Linie tangential an das nachlaufende Ende
(122 b) der gekrümmten Schneidkante (122) stumpf.
Außerdem ist die Schneidkante (122) in Richtung auf
die hintere Fläche (114) auf das nachlaufende Ende (122 b)
zu geneigt ausgerichtet, wie dies in Fig. 1 dargestellt
ist. Wenn daher die Wendeschneidplatte (110) am Fräserkörper
(138 a) auf solche Weise angebracht wird, daß die
indexierte Schneidkante (122) einen negativen axialen
Spanwinkel hat, ist ein wirksamer Freiwinkel für die
zweite Schneidkante (132) nicht notwendig, so daß die
Freifläche der zweiten Schneidkante (132), gebildet durch
die zweite Wand (120 b) der trapezförmigen Kerbe (120),
mit dem Werkstück zusammengerät, wenn der Fingerfräser
(138) hinsichtlich des Werkstückes während des Fräsvorganges
nach hinten bewegt wird, wodurch der Fräsvorgang verhindert
wird. Hinsichtlich der Wendeschneidplatte (10) der Erfindung,
wie er in Fig. 9 dargestellt ist, ist andererseits die
andere Schneidkante (32) durch die zweite Wand (20 b) der
V-förmigen Kerbe (20) und die ebenflächige vordere Fläche
(12) definiert, was bedeutet, daß die Spanfläche für
die zweite Schneidkante (32) durch die ebenflächige vordere
Fläche (12) gebildet ist. Der Winkel beta zwischen der
zweiten Schneidkante (32) und der geraden Linie tangential
an das nachlaufende Ende (22 a) der gekrümmten Schneidkante
(22) ist stumpf. Daher ist die konvex gekrümmte Nase
(34) vorgesehen. Sogar wenn die Wendeschneidplatte (10) auf solche
Weise am Fräserkörper (38 a) angebracht ist, daß die
indexierte Schneidkante (22) einen negativen axialen
Spanwinkel hat, ist daher ein wirksamer Freiwinkel für
die zweite Schneidkante (32) ausreichend, so daß die
freie Fläche der zweiten Schneidkante (32), gebildet
durch die zweite Wand (20 b), nicht mit dem Werkstück in
Berührung gelangt, wenn der Stirnfräser (38) rückwärts
bewegt wird, wodurch die zweite Schneidkante (32) das
Werkstück (46) schneiden kann. Dank des Vorsehens der
konvex gekrümmten Nase (34) neigt die zweite Schneidkante
(32) weniger zum Haken bzw. Abbrechen.
(V) Entsprechend der Darstellung in Fig. 9 wird
bei der herkömmlichen Wendeschneidplatte (110) die zweite Wand (120 b)
der trapezförmigen Kerbe (122) gegen den Verriegelungsvorsprung
(142) gehalten, so daß der Einsatzkörper (111) an einer
winkelmäßigen Bewegung relativ zum Fräserkörper (138 a)
um die Klemmschraube (139) gehindert wird. Hinsichtlich
der erfindungsgemäßen Wendeschneidplatte (10) werden andererseits
die erste und zweite Wand (20 a, 20 b) der V-förmigen Kerbe
(20) gegen den Verriegelungsvorsprung (42) gehalten, um
die genannte Winkelbewegung des Einsatzkörpers (11) um
die Klemmschraube (39) zu verhindern. Im allgemeinen neigt
ein Fräseransatz dieser im wesentlichen Kreisform, der
an einem Fingerfräser angebracht ist, der für eine
Rechtsdrehung bestimmt ist, zu einer rechtsgerichteten
winkelmäßigen Bewegung um die Klemmschraube (39), wenn
der Fingerfräser quer zur Achse des Fingerfräsers geführt
wird,und neigt zu einer winkelmäßigen linksgerichteten
Bewegung, wenn der Fingerfräser axial bewegt wird.
Entsprechend der vorstehenden Beschreibung wird die Wendeschneidplatte
(10) der Erfindung exakt und sicher daran gehindert, sich
weder in die eine noch die andere Richtung zu drehen.
(VI) Der konvexe voreilende Abschnitt (28) wird von
der ersten und zweiten ebenflächigen Fläche (28 a, 28 b)
gebildet und kann daher leichter bearbeitet werden als
eine gekrümmte Fläche. Ebenso sind der durch die erste
Fläche (28 a) und die vordere Fläche (12) gebildete
Eckenabschnitt, der durch die erste und zweite Fläche
(28 a, 28 b) gebildete Eckenabschnitt und der von der
zweiten Fläche (28 b) und der ersten Wand (20 a) der
V-förmigen Kerbe gebildete Eckenabschnitt angefast bzw.
abgerundet, so daß diese Eckenabschnitte weniger zu
einem Abbrechen neigen.
Dank des Vorsehens des konvexen voreilenden Abschnittes
(28) nimmt dann, wenn der Fräsvorgang fortschreitet, die
Schneidlast graduell zu. Daher wird zu keiner Zeit eine
große Last auf die Schneidkante (22) ausgeübt.
Fig. 20 zeigt einen modifizierten Einsatz (10 a), der
sich von der Wendeschneidplatte (10) der Fig. 10 bis 19 nur dadurch
unterscheidet, daß ein konvexer voreilender Abschnitt
(28′) der Spanfläche (24) von einer gekrümmten Fläche
gebildet wird.
Während die Wendeschneidplatte entsprechend der Erfindung
hierin insbesondere dargestellt und beschrieben wurde,
so ist die Erfindung dennoch nicht auf die exakt in
den Zeichnungen dargestellte und in der Beschreibung
beschriebene Ausführungsform beschränkt. Obwohl bei der
dargestellten Ausführungsform die Wendeschneidplatte derart auf
einem Fingerfräser (38) angebracht ist, daß das voreilende
Ende (22 a) der gekrümmten Schneidkante (22) in der Nähe
der Achse (0) des Fingerfräserkörpers (38) angeordnet ist,
kann die Wendeschneidplatte mit einem Radiusfingerfräser verwendet
werden, bei dem das voreilende Ende (22 a) beträchtlich
von der Drehachse des Fingerfräserkörpers beabstandet ist.
Obwohl ebenso die seitlichen Flächen (18) in einem
spitzen Winkel hinsichtlich der vorderen Fläche (12)
geneigt sind (bei der dargestellten Ausführungsform), so
können die seitlichen Flächen (18) senkrecht zur vorderen
Fläche (12) angeordnet sein.
Claims (6)
1. Wendeschneidplatte für einen Kugelfingerfräser,
deren Körper (11) aufweist: eine im wesentlichen
kreisförmige Platte, gebildet von einer vorderen Fläche
(12), einer hinteren Fläche (14) und einer Umfangsfläche
(16), die zwischen der vorderen und der hinteren Fläche
liegt, wobei der Körper drei Ausnehmungen (20) aufweist,
die umfangsmäßig gleich beabstandet zueinander in der
Umfangsfläche ausgebildet sind, um diese Umfangsfläche zu
unterbrechen und drei umfangsmäßig gleich beabstandete
Seitenflächen (18) vorzusehen, daß jede Ausnehmung von
einem Paar von ersten und zweiten gegenüberliegenden
Wänden (20 a, 20 b) gebildet ist, die radial innerhalb des
Körpers konvergieren, wobei jede Seitenfläche (18) mit der
vorderen Fläche (12) zusammenwirkt, um eine gekrümmte,
konvexe Schneidkante (22) zu bilden, damit die
Schneidkante zwischen der ersten Wand (20 a) einer der
beiden Ausnehmungen (20) und der zweiten Wand (20 b) der
anderen Ausnehmung verläuft, daß die Schneidkante ein
voreilendes Ende (22 a) dort hat, wo sie die erste Wand der
einen Ausnehmung kreuzt, und ebenso auch ein nachlaufendes
Ende (22 b) dort, wo sie die zweite Wand der anderen
Ausnehmung kreuzt, wobei drei gerade Linien jeweils
zwischen benachbarten voreilenden Enden der drei
Schneidkanten verlaufen und im wesentlichen ein
gleichseitiges Dreieck bilden, dadurch
gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen
V-förmige Ausnehmungen sind, daß jede der gekrümmten
Schneidkanten einen Teil eines Kreises einnimmt, dessen
Radius größer ist als der Radius eines Umkreises (29), der
das gleichseitige Dreieck umschreibt, daß ein
Randabschnitt (24) der vorderen Fläche, verlaufend neben
und entlang jeder Schneidkante (22), als Spanfläche für
die Schneidkante dient, daß die Spanfläche neben der
ersten Wand der V-förmigen Ausnehmung so ausgenommen ist,
daß sie in Richtung auf die hintere Fläche auf die erste
Wand zu gneigt verläuft, um einen konvexen Abschnitt (28;
28′) vorzusehen, der zwischen der vorderen Fläche und der
genannten ersten Wand verläuft, daß die erste Wand (20 a)
jeder V-förmigen Ausnehmung in Richtung auf das
nachlaufende Ende der benachbarten Schneidkante an der
zweiten Wand der Ausnehmung geneigt verläuft und
hinsichtlich einer Ebene (30) geneigt ist, die senkrecht
zur vorderen Fläche angeordnet ist und durch eine Mitte
(31) des Kreises verläuft, entlang dem die gekrümmte
Schneidkante verläuft, und daß das voreilende Ende der
Schneidkante an der ersten Wand angeordnet ist.
2. Wendeschneidplatte nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die vordere Fläche
(12) ebenflächig ist, so daß die vom Randabschnitt der
vorderen Fläche gebildete Spanfläche (24) mit Ausnahme des
genannten konvexen Abschnittes ebenflächig ist.
3. Wendeschneidplatte nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die vordere Fläche
(12) und die zweite Wand (20 b) der V-förmigen Ausnehmung
eine zweite gerade Schneidkante (32) bilden, die vom
nachlaufenden Ende (22 a) der gekrümmten Schneidkante (22)
ausgeht, wobei ein Winkel (β), der durch die zweite
Schneidkante (32) und die gerade Linie tangential an das
nachlaufende Ende der gekrümmten Schneidkante (22)
gebildet wird, stumpf ist.
4. Wendeschneidplatte nach Anspruch 3, dadurch
gekennzeichnet, daß ein Eckenabschnitt,
der von der Seitenfläche und der zweiten Wand (20 b) der
Ausnehmung (20) gebildet ist, in eine gekrümmte Fläche
gebracht ist.
5. Wendeschneidplatte nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß der konvexe Abschnitt
der Spanfläche (24) von einer Vielzahl von ebenflächigen
Flächen (28 a, 28 b) gebildet wird, die zwischen der
vorderen Fläche (12) und der ersten Wand (20 a) der
genannten V-förmigen Ausnehmung (20) liegt, um so eine
Poligonalfläche vorzusehen, daß ein Eckenabschnitt, der
von der ebenflächigen Fläche und einer der dazu
benachbarten ebenflächigen Flächen gebildet wird, ein
Eckenabschnitt, der von jeder benachbarten ebenflächigen
Fläche gebildet wird, und ein Eckenabschnitt, der durch
die erste Wand der V-förmigen Ausnehmung und einer der
dazu benachbarten ebenflächigen Flächen gebildet wird,
angefast oder abgerundet ist.
6. Wendeschneidplatte nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß der konvexe Abschnitt
der Spanfläche durch eine gekrümmte Fläche gebildet ist.
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