DE60010975T2

DE60010975T2 - Schneideinsatz

Info

Publication number: DE60010975T2
Application number: DE60010975T
Authority: DE
Inventors: Takeshi Ishige-machi Hirose; Yoshihiro Ishige-machi Kitagawa; Ken Ishige-machi Hasegawa; Yuuichi Ishige-machi Suzuki
Original assignee: Mitsubishi Materials Corp
Current assignee: Mitsubishi Materials Corp
Priority date: 1999-07-09
Filing date: 2000-07-06
Publication date: 2005-05-19
Anticipated expiration: 2020-07-07
Also published as: KR20010049706A; DE60010975D1; JP2001079710A; EP1066903B1; JP4465809B2; KR100637747B1; US6669412B1; EP1066903A2; EP1066903A3; ATE267660T1

Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein Wendeplättchen, das insbesondere zur Verwendung beim intermittierenden Schneiden verwendet wird und an verschiedenartigen Fräswerkzeugen wie Stirnseitenfräsern und Stirnfräsern, etc., angebracht werden kann.
Beschreibung des Hintergrunds
4 ist eine Vorderansicht des Wendeplättchens als ein Beispiel der herkömmlichen Technologie. 5 ist ein Querschnitt entlang der Linie X–X des in 4 dargestellten Wendeplättchens.
6 ist ein Mittelquerschnitt eines Stirnfräsers, der mit dem in 4 dargestellten Wendeplättchen ausgestattet ist. Wie es in 4 dargestellt ist, ist das Wendeplättchen 10 des Bretttyps ungefähr quadratisch geformt (4 zeigt eine ungefähr quadratische Form) und weist eine Unterseite 11 auf, die eine Sitzseite bildet und eine Oberseite 12 entgegengesetzt der Unterseite 11.
Der Hauptschneidzahn 13 ist auf einem Kantenabschnitt benachbart der Oberseite 12 bzw. der oberen Fläche 12 ausgebildet, ein ungefähr geradliniger Nebenschneidzahn 14 ist zwischen und durch zwei Hauptschneidzähne 13 bzw. 13 gebildet und kreisförmige Eckzähne 15 sind zwischen den Hauptschneidzähnen 13 und den Nebenschneidzähnen 14 ausgebildet und ein kreisförmiger Eckzahn verbindet die Schneidzähne 13 und 14 gleichmäßig. Die Seitenfläche 16, die zwischen der Unterseite 11 und der Oberseite 12 ausgebildet ist, neigt sich in Richtung einer Außenseite eines Feldes 12 und bildet eine positive Spitze, wie es in 5 dargestellt ist. Die Oberseite 12 definiert eine Spanseite und die Seitenfläche 16 definiert eine Flankenseite.
Darüber hinaus ist der Mittelabschnitt der Oberseite 12 und der Unterseite 11 durchdrungen, um eine Durchdringung für eine Schraube zu bilden. Der gesamte Umfang des Kantenabschnitts, der vier Runden um die Oberseite 12 läuft, ist mit dem Honen (der Honfläche) 18 ausgestattet, wie es in den 4 und 5 dargestellt ist. Das heißt, der Schnittpunkt des Kantenabschnitts der Honfläche 18 und der Seitenfläche 16 definiert den Hauptschneidzahn 13, den Nebenschneidzahn 14 und den Eckzahn 15. Der Schnitt dieser Honfläche 18, die den Kantenabschnitt senkrecht schneidet, kann als eine horizontale Linie ausgebildet sein und er kann sich von der Honfläche 18 in Richtung der Außenseite des Wendeplättchens 10 zu einer ebenen Fläche neigen. Der Neigungswinkel (Honwinkel) θ kann als konstant festgelegt sein.
Die Oberfläche 12 des Wendeplättchens 10 besteht aus einem oberen Flächenneigungsabschnitt 12A, der derart geneigt ist, dass die Honfläche 18 geschnitten wird und sie könnte sich in Richtung des Mittelabschnitts des Wendeplättchens 10 nach unten zu der ebenen Fläche erstrecken und eine Schräge bilden und der obere Oberflächenebenenteil 12B, der mit dem oberen Flächenneigungsteil 12A verbunden ist, ist nahe des Mittelabschnitts des Wendeplättchens 10 geebnet. Zusätzlich ist der Verbindungsübergang zwischen dem oberen Oberflächenneigungsteil 12A und dem oberen Oberflächenebenenteil 12B weich. Wie es in 6 dargestellt ist, ist ein vorderer Umfang eines Hauptfräskörpers 21 in einem Fräswerkzeug 20 z.B. mit dem Wendeplättchen ausgestattet und ein Teil eines Werkstücks wird intermittierend durch Ausführen einer Schneidrotation des Hauptfräskörpers 21 abgehoben. Das Wendeplättchen 10 ist derart ausgestattet, dass der Hauptschneidzahn 13 in Richtung der Umfangsseite des Hauptfräskörpers 21 vorragt und ebenfalls derart, dass der Nebenschneidzahn 14 sich zu dem Zahn des Hauptfräskörpers 21 nach unten wendet. Im Falle eines Rotationsschneidens durch den Stirnfräser 20 wird das hauptsächliche Schneiden durch den Hauptschneidzahn 12 durchgeführt und das Nachbearbeiten der Fläche wird durch den Nebenschneidzahn 14 durchgeführt.
Aufgabe dieser Erfindung
Obwohl die Hauptschneidzähne 13 und die Nebenschneidzähne 14 bei dem oben erwähnten Wendeplättchen 10 durch die kreisförmigen Eckzähne 15 weich miteinander verbunden sind, bricht das Wendeplättchen durch Stöße zu einem Zeitpunkt, bei dem jeder Schneidzahn 13, 14, 15 damit beginnt das Werkstück beim Schneiden zu berühren leicht in den Eckzähnen 15 aus.
Darüber hinaus frisst der Eckzahn 15 bei einer mittelseitigen Rotation wie beispielsweise bei einem Stirnfräser und einem stirnseitigen Fräswerkzeug etc., die durch das Schneiden des Nebenschneidzahns 14 erzeugten Späne und als eine Folge davon wird die nachbearbeitete Fläche beschädigt. Als ein Ergebnis des Zermalmens der Späne durch den oben erwähnten Eckzahn 15 wird der Eckzahn 15 brechen. Wenn sich Vibrationen des Werkstücks während dem Schneiden ferner auf den Eckzahn 15 fortsetzen, tritt ebenfalls ein Problem auf, das der Eckzahn brechen wird. Diese Erfindung wurde angesichts der oben erwähnten Probleme durchgeführt und zielt darauf ab, ein Wendeplättchen bereitzustellen, das die Bruchfestigkeitseigenschaften der Eckabschnitte nahe dem Schnittteil des Hauptschneidzahns und des Nebenschneidzahns während dem Schneiden zu verbessern.
Zusammenfassung der Erfindung
Diese Aufgabe wird durch ein Wendeplättchen gelöst, wie es im Patenanspruch 1 definiert ist.
Um den Zweck zu erzielen, der die oben erwähnte Aufgabe löst, ist das Wendeplättchen dieser Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass der Honwinkel des Eckzahns, der den Hauptschneidzahn und den Nebenschneidzahn verbindet, größer ist als den Honwinkel des oben erwähnten Hauptschneidzahns und Nebenschneidzahns des Wendeplättchens, die bei einem Schneidzahn eine Honfläche bilden.
Bei einem Wendeplättchen, wie es oben erwähnt wurde, ist die Bruchfestigkeit des Eckzahns erhöht, weil der Honwinkel an einer Eckkante verglichen mit dem Honwinkel über den Hauptschneidzahn und den Nebenschneidzahn vergrößert ist. Daher kann z.B. ein Ausbrechen in dem Abschnitt des Eckzahns durch einen Stoß verhindert werden, der bei Beginn des Schneidens auf die Zahnkante wirkt. Da der Honwinkel lediglich an dem Eckzahn vergrößert ist, wird die Schärfe des Hauptschneidzahns und des Nebenschneidzahns nicht reduziert.
Ferner ist das Wendeplättchen dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe des Eckzahns von der Unterseite, die die Sitzfläche definiert, geringer ist als die Höhe des Nebenschneidzahns. Da die Höhe des Eckzahns von der Unterseite niedriger ist als die Höhe des Nebenschneidzahns des Wendeplättchens mit dem obigen Aufbau, ist ein Eckzahn für die Rotationsrichtung des Stirnseitenfräswerkzeuges und des Stirnfräsers etc. in einer unteren Stufe angeordnet, wenn die durch das Schneiden des Nebenschneidzahns erzeugten Späne in Richtung der Rotationsrichtung fliegen, so dass verhindert werden kann, dass der Eckzahn Späne durch die Seite einer Rotationsmitte fressen kann oder dass er durch das Zermahlen der Späne in dem Eckzahn bricht. Darüber hinaus kann ein sehr geringer Zwischenraum zwischen dem Eckzahn, der zum Schneiden verwendet wird, und dem Werkstück erreicht werden, so dass wenn sich Vibrationen des Werkstücks beim Schneiden auf den Eckzahn fortsetzen, das Brechen des Eckzahns verhindert werden kann.
Ferner ist sie dadurch gekennzeichnet, dass der Honwinkel α des oben erwähnten Hauptschneidzahns in einem Bereich von 0°<α<60° festgelegt ist, der Honwinkel β des oben erwähnten Nebenschneidzahns in einem Bereich von 0°<β<60° festgelegt ist und der Honwinkel γ in einem Bereich von 5°<γ<80° festgelegt ist, und zwar bei dem Schneidplättchen dieser Erfindung, wie es in Patentanspruch 2 definiert ist. Bei dem oben erwähnten Wendeplättchen kann, wenn der Honwinkel α des Hauptschneidzahns weniger als 0° beträgt, der Effekt des Bildens der Honfläche, d.h. der Bruchwiderstandsfähigkeit des Hauptschneidzahns nicht erhöht werden, und wenn 60° beträgt, wird die Schärfe des Hauptschneidzahns fallen.
Beträgt der Honwinkel β des Nebenschneidzahns gleichermaßen weniger als 0°, kann die Bruchwiderstandsfähigkeit des Nebenschneidzahns nicht erhöht werden, und beträgt er 60°, wird die Schärfe des Nebenschneidzahns fallen. Beträgt der Honwinkel γ des Eckzahns weniger als 5°, kann die Bruchfestigkeitseigenschaft des Eckzahns nicht erhöht werden und beträgt er 80°, wird die Schärfe des Eckzahns fallen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Eine vollständigere Anerkennung der Erfindung und viele der erreichten Vorteile davon werden leicht erkennbar sein, wenn sie unter Bezugnahme auf die folgende genaue Beschreibung in Anbetracht der begleitenden Zeichnungen besser verständlich. wird, in denen:
1 die Vorderansicht eines Wendeplättchens einer Ausführungsform dieser Erfindung ist;
2 eine vergrößerte Vorderansicht eines Hauptabschnitts des in 1 dargestellten Wendeplättchens ist;
3(a) ein Querschnitt des in 2 dargestellten Wendeplättchens entlang der Linie A–A ist, und
(b) eine Querschnittsansicht des in 2 dargestellten Wendeplättchens entlang der Linie B–B ist, und
(c) eine Querschnittsansicht des in 2 dargestellten Wendeplättchens entlang der Linie C–C ist;
4 eine Vorderansicht eines herkömmlichen Wendeplättchens ist;
5 eine Querschnittsansicht des in 4 dargestellten Wendeplättchens entlang der Linie X–X ist; und
6 ein Mittelquerschnitt eines Stirnfräsers ist, der mit dem in 4 dargestellten Wendeplättchen ausgestattet ist.

10, 50: Wendeplättchen
13: Hauptschneidzahn
14: Nebenschneidzahn
15: Eckzahn
51: Erster Eckzahn
52: Zweiter Eckzahn
60: Honfläche
61: Erste Honfläche
62: Zweite Honfläche
63: Dritte Honfläche
64: Vierte Honfläche
65: Schneidender Abschnitt
α: 1. Honwinkel
β: 2. Honwinkel
γ: 3. Honwinkel

Genaue Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Im folgenden ist eine praktikable Ausführungsform des Wendeplättchens dieser Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen erläutert.
1 ist eine Vorderansicht eines Wendeplättchens dieser Erfindung.
2 ist eine vergrößerte Vorderansicht des Hauptabschnitt des in 1 dargestellten Wendeplättchens.
3(a) ist eine Querschnittsansicht eines in 2 dargestellten Wendeplättchens entlang der Linie A–A und 3(b) ist eine Querschnittsansicht eines in 2 dargestellten Wendeplättchens entlang der Linie B–B und 3(c) ist eine Querschnittsansicht eines in 2 dargestellten Wendeplättchens entlang der Linie C–C.
Ferner sind die gleichen Abschnitte der oben erwähnten herkömmlichen Technologie durch die gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet. Das Wendeplättchen 50 dieses Beispiels ist in der Form einer ungefähr quadratischen Platte (ungefähre quadratische Form in 1) ausgebildet, die zu einer Mittelachse M symmetrisch ist und das Plättchen ist als ein positives Plättchen ausgebildet. Die Seitenfläche 16, die als eine Freifläche ausgebildet ist, neigt sich von der Unterseite 11, die als eine Sitzfläche des Wendeplättchens 50 ausgebildet ist in Richtung der Oberseite 12, die als eine Schneidfläche ausgebildet ist, nach außen.
Wie es in 1 dargestellt ist, ist der Hauptschneidzahn 13 auf einem Kantenabschnitt ausgebildet, der entsprechend ungefähr vier Seiten des Quadrats auf der Oberseite 12 bildet. Der ungefähr geradlinige Nebenschneidzahn 14 ist zwischen den zwei Hauptschneidzähnen 13 und 13 gebildet, die ein angrenzendes ungefähres Rechteck schneiden. Ein ungefähr kreisförmiger Eckzahn, der den Hauptschneidzahn 13 und den Nebenschneidzahn 14 verbindet, ist entsprechend auf beiden Seiten ausgebildet. Der Eckzahn ist aus sowohl dem ersten Eckzahn mit in einer Draufsicht ungefähr geradlinigen Form von der Seite des Hauptschneidzahns 13 in Richtung zu der Seite des Nebenschneidzahns 14, als auch einem ungefähr kreisförmigen zweiten Eckzahn 52 gebildet. Die Verbindung zwischen jedem Zahn 13 und 51 und 52 und 14 ist weich. Die Honfläche 60 (das Honen 60) ist gegeben als sich um den Umfang des Kantenabschnittteils erstreckend, der ungefähr vier Runden der Oberseite 12 ausmacht. Hier besteht die Honfläche 60 aus der ersten Honfläche 61, der zweiten Honfläche 62, der dritten Honfläche 63 und der vierten Honfläche 64 in einer Reihenfolge von dem Hauptschneidzahn 13 zu dem Nebenschneidzahn 14 entsprechend jedem Zahn 13, 14, 51 und 52, die in dem schneidenden Kantenabschnitt einer Honfläche 60 und der Seitenfläche 16 ausgebildet sind, wie es in 2 dargestellt ist. Die Honfläche 60 neigt sich derart, dass sie nach unten zu der ebenen Fläche gelangen kann und sie kann eine Schräge bilden. Der erste Honwinkel α (z.B. 12°) der ersten Honfläche 61, durch den die Umfangsseite, die in 3(a) dargestellt ist, zu dem Hauptschneidzahn 13 gemacht wird, ist größer gestaltet als der zweite Honwinkel β (z.B. 8°) der vierten Honfläche 64, durch den die Umfangsseite, die in 3(c) dargestellt ist, zu dem Nebenschneidzahn 14 (α>β) gemacht wird.
Wie es in 3(b) dargestellt ist, wird der dritte Honwinkel γ (z.B. 20°) in dem schneidenden Abschnitt 65 der zweiten Honfläche 62 und der dritten Honfläche 63 größer gestaltet als der erste Honwinkel α (γ>α>β). Ferner wird der Honwinkel des schneidenden Kantenabschnitts der ersten Honfläche 61 und der zweiten Honfläche 62 gleich dem ersten Honwinkel α ausgestaltet, wobei der Honwinkel der zweiten Honfläche 62, nämlich der Honwinkel γ, zu dem Eckzahn derart festgelegt wird, dass er zu dem dritten Honwinkel γ allmählich größer wird, um zu dem schneidenden Abschnitt 65 (auf der linken Seite in 2) zu laufen. Auf der anderen Seite wird der Honwinkel des schneidenden Kantenabschnitts der dritten Honfläche 63 und der vierten Honfläche 64 gleich dem zweiten Honwinkel β gestaltet und der Honwinkel der dritten Honfläche 63, nämlich der Honwinkel γ zu dem Eckzahn 15 wird derart festgelegt, dass er von dem dritten Honwinkel γ zu dem zweiten Honwinkel β allmählich größer wird, um zu der vierten Honfläche 6c von dem schneidenden Abschnitt 65 zu laufen (die linke obere Seite in 2). Das heißt, wie es in 4 dargestellt ist, neigt sich der erste Eckzahn 51 der in dem Kantenabschnitt der zweiten Honfläche 62 und der Seitenfläche 16 ausgebildet ist, derart, dass er sich von dem Hauptschneidzahn in Richtung des schneidenden Abschnitts 65 neigt und der zweite Eckzahn 52 der in dem schneidenden Kantenabschnitt der dritten Honfläche 63 und der Seitenfläche 16 ausgebildet ist, neigt sich, so dass er von dem Nebenschneidzahn 14 in Richtung des schneidenden Abschnitts 50 eine Neigung nach unten bildet. Und der erste Eckzahn und der zweite Eckzahn, nämlich 51 und 52, sind derart ausgebildet, dass sie eine weiche konvexe Krümmung in Richtung der Unterseite 11 des Gesamten aufweisen und vorzugsweise derart, dass sich die Ecke in der Draufsicht hauptsächlich der Unterseite annähert, nämlich kann der Honwinkel γ zu dem Eckzahn 15 einen maximalen Wert bilden (der dritte Honwinkel γ) Ist der Honwinkel γ des Eckzahns 15 kleiner als der erste Honwinkel α (γ<α), kann der Effekt des Verbesserns der Bruchfestigkeitseigenschaft des Eckzahns 15 nicht angehoben werden. Ferner ist der erste Honwinkel α in dem Bereich von 0°<α<60 ° festgelegt und vorzugsweise zwischen 0°<α<45° gestaltet. Ist der erste Honwinkel α<0°, kann der Effekt des Bereitstellens einer Honfläche 60, nämlich der Bruchfestigkeitseigenschaft des Hauptschneidzahns 13, nicht erhöht werden und beträgt er 60° oder mehr, nimmt die Schärfe des Hauptschneidzahns 13 ab.
Der zweite Honwinkel β ist in einem Bereich von 0 °<β<60° und vorzugsweise in einem Bereich von 0°<β<45° festgelegt. Beträgt der Honwinkel weniger als 0°, kann die Bruchfestigkeitseigenschaft des Nebenschneidzahns 14 nicht erhöht werden. Beträgt er 60° oder mehr, wird die Schärfe des Nebenschneidzahns 14 abnehmen. Ferner ist der Honwinkel γ des Eckzahns 15 in einem Bereich von 5°<γ<80° festgelegt. Beträgt der Honwinkel γ des Eckzahns 15 weniger als 5°, kann die Bruchfestigkeitseigenschaft des Eckzahns 15 nicht erhöht werden und beträgt er 80° oder mehr, nimmt die Schärfe des Eckzahns 15 ab.
Wie es in den 3(a), (b), und (c) dargestellt ist, ist der Abschnitt, in dem die Honfläche 60 den Kantenabschnitt senkrecht schneidet, die Seitenfläche 16z.B. in einer geraden Linie ausgebildet und die Länge dieser geraden Linie angesichts der Breite der Honfläche ist z.B. wie folgt bestimmt: Die erste Honbreite L1 der Honfläche 61 ist länger als die zweite Honbreite L2 der vierten Honfläche 64 gestaltet (L1 > L2) und die Honbreite L3 des schneidenden Abschnitts 65 ist länger gestaltet als die erste Honflächenbreite L1 (L3 > L1 > L2). Ferner ist die Honbreite der zweiten Honfläche 61 von der ersten Honflächenbreite L1 zu der dritten Honflächenbreite L3, von der ersten Honfläche 61 in Richtung dem schneidenden Abschnitt 65 vergrößert und die Honbreite der dritten Honfläche 63 ist von der dritten Honflächenbreite L2 zu der zweiten Honflächenbreite L2, von dem schneidenden Abschnitt 65 in Richtung der vierten Honfläche 64 klein gestaltet.
Darüber hinaus ist jede Honflächenbreite jeder Honfläche 61A, 61B und 61C des Hauptschneidzahns, der die erste Honfläche 61 bildet, gleich der der ersten Honflächenbreite L1 gestaltet und als konstant festgelegt. Darüber hinaus ist die Höhe M2 von der Unterseite 11, die diese Fläche des Eckzahns 15 bildet, niedriger als die Höhe M1 von der Unterseite 11 des Nebenschneidzahns 14 gebildet (M1>M2).
Wie es in 2 dargestellt ist, besteht der obere Neigungsabschnitt 12A des Wendeplättchens 50, der die Honfläche 60 schneidet, aus dem ersten Oberseiten-Neigungsabschnitt 71, dem zweiten Oberseiten-Neigungsabschnitt 72, dem dritten Oberseiten-Neigungsabschnitt 73 und dem vierten Oberseiten-Neigungsabschnitt 74, die entsprechend die Honflächen 61, 62, 63 und 64 schneiden. Ferner besteht der erste Oberseiten-Neigungsabschnitt 71 aus dem ersten Hauptschneidzahn-Neigungsabschnitt 71A, dem zweiten Hauptschneidzahn-Neigungsabschnitt 71B und dem dritten Hauptschneidzahn-Neigungsabschnitt 71C, die jeweils die Honflächen 61, 61B bzw. 61C des Hauptschneidzahns verbinden. Jeder Neigungsabschnitt 71A, 71B und 71C des Hauptschneidzahns ist z.B. als eine ebene Fläche ausgebildet. Wie es in den 2 und 4 dargestellt ist, ist der erste Kantenabschnitt 75 in einem unteren Abschnitt in einer senkrechten Richtung zu dem dritten Kantenabschnitt 76 mit dem dritten Hauptschneidzahn-Neigungsabschnitt 71C und der dritten Hauptschneidzahn-Honfläche 61C angeordnet. Der zweite Oberseiten-Neigungsabschnitt 72 und der vierte Oberseiten-Neigungsabschnitt 74 sind z.B. als eine ebene Fläche ausgebildet, und ihre Oberseiten-Neigungsabschnitte 72, 74 sind durch den dritten Oberseiten-Neigungsabschnitt 73, der hauptsächlich konkav ist, weich verbunden. Jeder Oberseiten-Neigungsabschnitt 7..., 74 ist weich mit dem Oberflächenebenenabschnitt 12B nahe dem Mittelabschnitt des Wendeplättchens 50 verbunden. Wie es oben erwähnt wurde, ist gemäß dem Wendeplättchen 50 dieses Beispiels der erste Honwinkel α der ersten Honfläche 61 größer als der zweite Honwinkel β der vierten Honfläche 64 gestaltet, bei der die Umfangsseite der Nebenschneidzahn 14 ist (α>β) und der dritte Honwinkel γ in dem schneidenden Abschnitt 65 der zweiten Honfläche 62 und der dritten Honfläche 63 ist ferner größer als der erste Honwinkel α und der Honwinkel γ des Eckzahns 15 ist größer als der erste Honwinkel α (γ>α>ß). Daher ist es möglich, die Bruchfestigkeitseigenschaft des Eckzahns 15 zu erhöhen, ohne die Schärfe des Nebenschneidzahns 14, der den Fertigschnitt durchführt, zu vermindern. Zu einem Zeitpunkt des Fressens des Werkstücks ist es z.B. möglich, das Brechen des auflagernden Teils auf der Kante des Eckzahns 15 durch den Impuls, wie er auf die Kante des Schneidzahns wirkt, zu reduzieren. Da die Höhe M2 von der Unterseite 11, die die Sitzfläche des Eckzahns 15 bildet, ferner niedriger als die Höhe M1 des Nebenschneidzahns ist, ist der Eckzahn 15 zu der Drehrichtung des Stirnfräsers etc. verglichen mit dem Nebenschneidzahn 14 zurückversetzt angeordnet und es wird verhindert, wenn die durch Schneiden eines Nebenschneidzahns 14 erzeugten Späne zu dem Mittelpunkt der Rotation geflogen sind, dass der Eckzahn 14 durch die Seite einer Rotationsmitte Späne frisst. Darüber hinaus kann verhindert werden, dass die Späne in dem Eckzahn 15 zermahlen werden und der Eckzahn 15 bricht. Ferner kann ein sehr kleiner Abstand zwischen dem Eckzahn 15, der zum Schneiden verwendet wird, und dem Werkstück erzielt werden und die Vibrationen des Werkstücks, die sich auf den Eckzahn beim Schneiden übertragen. Als eine Folge kann das Brechen des Eckzahns 15 verhindert werden. Ferner wird der erste Honwinkel α in dem Bereich von 0 °<α<60° festgelegt, wobei wenn der erste Honwinkel α weniger als 0° beträgt, der Effekt des Zuteilens der verbesserten Bruchwiderstandseigenschaft der Honfläche 60, nämlich der Verbesserung der Bruchfestigkeitseigenschaft des Hauptschneidzahns 13, nicht gewonnen wird, wobei im Gegensatz dazu, wenn er 60° oder mehr beträgt, die Schärfe des Hauptschneidzahns 13 fallen wird. Gleichermaßen wird der zweite Honwinkel β in dem Bereich von 0°<β<60° festgelegt und wenn der zweite Honwinkel β niedriger als 0° ist, wird die Verbesserung der Bruchfestigkeitsfähigkeit des Nebenschneidzahns 14 nicht erwartet, wobei im Gegensatz dazu, wenn er 60° oder mehr beträgt, die Schärfe des Nebenschneidzahns 14 fallen wird. Darüber hinaus ist der Honwinkel γ des Eckzahns 15 in dem Bereich von 5°<γ<80° festgelegt, wobei wenn der Honwinkel γ des Eckzahns 15 weniger als 5° beträgt, die Verbesserung des Eckzahns 15 nicht erwartet wird und im Gegensatz dazu, wenn er 80° oder mehr beträgt, die Schärfe des Eckzahns fallen wird. Bei diesem Beispiel ist zusätzlich der erste Honwinkel α der ersten Honfläche 61, deren Umfang als Hauptschneidzahn 13 ausgebildet ist, größer als der zweite Honwinkel β der vierten Honfläche 64, deren Umfang als Nebenschneidzahn 14 ausgebildet ist (α>β). Die Erfindung sollte nicht auf dieses Beispiel begrenzt sein und der erste Honwinkel α kann auch unterhalb des zweiten Honwinkels β (α<β) liegen. Kurz gesagt, sollten der erste Honwinkel α und der zweite Honwinkel β lediglich kleiner als der Honwinkel γ des Eckzahns 15 sein.
Zusätzlich ist bei diesem Beispiel die erste Honflächenbreite L1 länger als die zweite Honflächenbreite L2 (L1 > L2), die dritte Honflächenbreite L3 ist länger als die erste Honflächenbreite L1 (L3 > L1 > L2), aber sie sollte nicht auf dieses Beispiel begrenzt sein. Jede Honflächenbreite L1, L2, L3 kann zueinander gleich gestaltet werden (L1 = L2 = L3) und die Größenbeziehungen zwischen der Honflächenbreite ist kein Problem. Zusätzlich ist bei diesem Beispiel die erste Honflächenbreite L1 länger als die zweite Honflächenbreite L2 gestaltet (L1 > L2), die dritte Honflächenbreite L3 ist länger gestaltet als die erste Honflächenbreite L1 (L3 > L1 > L2), aber die Erfindung ist nicht auf dieses Beispiel begrenzt. Die Honflächenbreite L1, L2 und L3 können zueinander gleich sein (L1 = L2 = L3) und anderen Größenbeziehungen sind ebenfalls zulässig.
Kurz gesagt, ist die gegenseitige Größenbeziehung jeder Honflächenbreite L1, L2 und L3 praktisch nicht begrenzt. Darüber hinaus kann die Honfläche 60 durch jedes beliebige Verfahren wie beispielsweise die Herstellung durch Bearbeiten oder Ausformen durch Pressgießen verwendet werden. Darüber hinaus kann das vordere Ende der Honfläche 60 derart ausgebildet sein, dass es eine im Querschnitt gesehen genaue Krümmung aufweist und die Honfläche 60 kann als eine doppelte Honfläche ausgebildet werden. Bei diesem Beispiel kann das Wendeplättchen 50 darüber hinaus als die Form eines polygonen Bretts oder eines Dreiecks oder andere Formen aufweisen, obwohl es als die Form einer ungefähr quadratischen Platte aufweisend angesehen wird, ohne auf diese quadratische Form begrenzt zu sein. Darüber hinaus kann, obwohl bei diesem Beispiel der Fall erläutert wurde, in dem das Wendeplättchen 50 in dem stirnseitigen Fräswerkzeug zum Schulterschnitt eingesetzt wird, auch in verschiedenartigen anderen Schneidwerkzeugen, wie beispielsweise anderen Fräswerkzeugen, wie beispielsweise Stirnfräsern, und Drehwerkzeugen wie beispielsweise Drehmaschinen, eingesetzt werden.
[Beispiel]
Der Schneidtest der Werkstoffe wurde für eine Wendeplättchen eines Beispiels dieser Erfindung beim Betrieb durchgeführt. Das Wendeplättchen eines herkömmlichen Beispiels stellt ein Vergleichsbeispiel dar. Die Testvoraussetzungen und Ergebnisse sind in der Tabelle 1 dargestellt. In der Tabelle 1 versteht sich unter der Breite die dritte und vierte Honflächenbreite L2 und L3 [ mm ] des Nebenschneidzahns 14 und Eckzahns 15, unter Winkel versteht sich der zweite und dritte Honwinkel β, γ[°] des Nebenschneidzahns 14 und des Eckzahns 15 und ferner versteht sich unter Höhe die Höhe M1, M2 [ mm ] von der Unterseite 11, die die Sitzfläche des Nebenschneidzahns 14 und des Eckzahns 15 bildet. Der Schneidtest wurde untersucht, indem ein Stirnseitenfräser 20, der in 6 dargestellt ist, entsprechend mit einem Wendeplättchen 1, 2 dieser Erfindung und einem Wendeplättchen 1, 2, 3 des herkömmlichen Beispiels ungefähr dreimal ausgestattet wurde. Das Werkstück wies eine Länge von 190 [ mm ] auf: SCM; 440 wurde mit einer Schnittgeschwindigkeit von V=200 [m/min] geschnitten und eine Stoßwiderstandseigenschaft, ein Schneidwiderstand und die fertige Oberfläche verglichen. In dem Stoßwiderstandseigenschafts-Test wurde der starke intermittierende Schneidtest des Werkstücks bei einer Schnitttiefe von p = 2,5 mm in einer Einheit von 2 mal mit einem verschiedenen Vorschub f [ mm/Zahn ] untersucht.
Die Einheit dieser Vorschubsgeschwindigkeit f ist die Vorschubgeschwindigkeit pro einem Zahn. Die Anzahl in einer Tabelle zeigt den Schneidabstand bis zum Bruch und eine Kennzeichnung zeigt, dass der Schneidzahn das Schneiden über die gesamte Länge fortgesetzt hat, ohne dass der Zahn gebrochen ist. Bei einem Test des Schneidwiderstandes und der fertigen Oberfläche wurde ein Zustand der Schnitttiefe p = 2,0 [ mm ] und der Vorschubgeschwindigkeit f = 0,2 [mm/Zahn] untersucht. Es wurde für den Schneidwiderstand ungefähr die Hauptkomponentenkraft (N), die Vorschubkomponentenkraft (N), die Rückkomponentenkraft (N) verglichen und eine fertige Oberfläche wurde bezüglich einer zehnpunktigen Durchschnittsrauhigkeit Rz [μm] durch visuelle Begutachtung verglichen. Als ein Ergebnis beim Vergleich des herkömmlichen Beispiels 1 mit dem Beispiel dieser Erfindung, bei dem der Winkel β des Nebenschneidzahns anders ist und die Höhe des Nebenschneidzahns M1 höher als die Höhe des Eckzahns M2 ist, war die Erfindung, obwohl das herkömmliche Beispiel 1 nur zweimal in der Lage war, 19 [mm] der vollen Länge zu der Vorschubsgeschwindigkeit f = 0,12 [mm/Zahn] zu schneiden, das Beispiel der Erfindung in der Lage, bis zu der Vorschubgeschwindigkeit f = 0,20 [mm/Zahn] zweimal über die volle Länge zu schneiden. Beim Schneidwiderstand wurden gute Ergebnisse mit einem kleinere Widerstand in dem Beispiel dieser Erfindung für die Hauptkomponentenkraft, die Vorschubkomponentenkraft und die Rückkomponentenkraft erzielt. Bezüglich der fertigen Oberfläche war die Oberflächenrauhigkeit in dem Beispiel dieser Erfindung 1 kleiner als die des herkömmlichen Beispiels und Oberflächenkratzer durch Fressen etc. wurde ebenfalls nicht festgestellt.
Als nächstes wurde das herkömmliche Beispiel mit dem Beispiel dieser Erfindung, bei dem die Breite L2 und L3 länger als in dem Beispiel 1 sind, verglichen. Der Winkel γ des Eckzahns in dem Beispiel 2 dieser Erfindung ist anders als der des Beispiels des herkömmlichen Beispiels 2 und die Höhe des Eckzahns M2 ist niedriger als die Höhe des Nebenschneidzahns M1. Bei der Stoßwiderstandseigenschaft war es bei dem herkömmlichen Beispiel 2 nicht möglich, bei jeder Vorschubsgeschwindigkeit f die volle Länge 190 [mm] zu schneiden, wohingegen es möglich war, zweimal über die gesamte Länge bis zu der Vorschubgeschwindigkeit von f = 0,24 [mm/Zahn] zu schneiden. Beim Schneidwiderstand wurde gezeigt, dass die Hauptkomponentenkraft und die Vorschubkomponentenkraft bei dem herkömmlichen Beispiel 2 kleiner wird als die bei dem Beispiel dieser Erfindung. Die Rückkomponentenkraft bei dem Beispiel 2 dieser Erfindung war jedoch kleiner als bei dem herkömmlichen Beispiel. Hinsichtlich der fertigen Oberfläche war die Rauhigkeit der fertigen Oberfläche dieser Erfindung kleiner als die des herkömmlichen Beispiels.
Auch wurden Oberflächenkratzer durch Fressen, etc., nicht festgestellt. Wenn ferner das herkömmliche Beispiel 3, bei dem der Winkel β, γ entsprechend vergrößert wurden und die M1, M2 niedriger als die des herkömmlichen Beispiels 2 gestaltet wurde, mit dem Beispiel 2 dieser Erfindung verglichen wurde, zeigte das Beispiel 2 dieser Erfindung, obwohl bei der Stoßwiderstandseigenschaft das herkömmliche Beispiel 3 in der Lage war, bis zu einer Vorschubgeschwindigkeit von f = 0,16 [mm/Zahn] über die volle Länge zu schneiden, herausragende Eigenschaften mit denen des herkömmlichen Beispiels 3. Beim Schnittwiderstand wurde gezeigt, dass der kleine Wert von sowohl der Hauptkomponentenkraft, der Vorschubkomponentenkraft und der Rückkomponentenkraft in dem Beispiel 2 dieser Erfindung gezeigt. Insbesondere wurden bemerkbare Effekte bei der Rückkomponentenkraft beobachtet. Hinsichtlich der fertigen Oberfläche wurde bei dem herkömmlichen Beispiel 3 sowohl eine raue fertige Oberfläche, als auch Oberflächenkratzer durch Fressen, etc., beobachtet, wohingegen bei dem Beispiel 2 dieser Erfindung gute Ergebnisse dieser Erfindung erzielt wurden. Es wurde überprüft, dass die Erfindung den Schnittwiderstand steuert und die Stoßwiderstandseigenschaften und die Oberflächenrauhigkeit verglichen mit dem herkömmlichen Beispiel, wie es oben gezeigt wurde, verbessert. Selbstverständlich können verschiedenartige Modifikationen und Abweichungen der vorliegenden Erfindung angesichts der obigen Lehre durchgeführt werden.
Es ist daher ersichtlich, dass die Erfindung innerhalb des Umfangs der beigefügten Patentansprüche anderweitig praktiziert werden kann als wie es hier speziell beschrieben wurde.

Claims

Wendeplättchen mit einer Sitzfläche (11) und einer oberen Fläche (12) entgegengesetzt der Sitzfläche, wobei das Wendeplättchen umfasst: Hauptschneidzähne (13), die auf einem Kantenabschnitt ausgebildet sind, der auf dem Umfang des Wendeplättchens benachbart der oberen Fläche (12) angeordnet ist, Nebenschneidzähne (14), wobei jeder Nebenschneidzahn zwischen zwei Hauptschneidzähnen (13) ausgebildet ist und die Nebenschneidzähne (14) mit den zwei Hauptschneidzähnen verbunden sind, und zwar durch Eckzähne (15), die zwischen den Hauptschneidzähnen und den Nebenschneidzähnen ausgebildet sind, und eine Honfläche (61, 62, 63, 64), die auf dem Kantenabschnitt vorgesehen ist, wobei sich die Honfläche nach innen in Richtung der Außenseite des Wendeplättchens mit einem Honwinkel (α, β, γ) neigen, dadurch gekennzeichnet, dass der Honwinkel (γ) der Eckzähne größer ist als der Honwinkel (α) der Hauptschneidzähne und der Honwinkel (β) der Nebenschneidzähne.
Wendeplättchen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe von der Sitzfläche (11) zu dem Eckzahn (15), der einen Hauptschneidzahn mit einem Nebenschneidzahn verbindet, kleiner ist als die Höhe von der Sitzfläche (11) zu dem Nebenschneidzahn (14).
Wendeplättchen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Honwinkel (α) der Hauptschneidzähne in einem Bereich von 0° < α < 60° festgelegt ist, der Honwinkel (β) der Nebenschneidzähne in einem Bereich von 0° < β < 60° festgelegt ist, und der Hohnwinkel (γ) der Eckzähne in einem Bereich von 5° < γ < 80° festgelegt ist.