DE9316953U1

DE9316953U1 - Cutting tool

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Publication number: DE9316953U1
Application number: DE9316953U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1993-11-05
Filing date: 1993-11-05
Publication date: 1994-05-19
Anticipated expiration: 2003-11-06

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Schneidwerkzeug, insbesondere zum Fräsen von Schlitzen, bestehend aus einem um eine Achse rotierenden Trägerkörper wie -scheibe vorzugsweise aus Stahl mit umfangsseitig angebrachten, über den Trägerkörper vorstehenden Segmentelementen aus Haitstoff, wie Diamant und/oder Bornitrid, oder diese enthaltend.The invention relates to a cutting tool, in particular for milling slots, consisting of a carrier body such as a disk rotating about an axis, preferably made of steel, with segment elements made of a material such as diamond and/or boron nitride, or containing these, attached to the circumference and projecting beyond the carrier body.

Schneidwerkzeuge bekannter Art bestehen aus einem zumindest scheibenförmigen Grundkörper, an dessen Umfang Segmentelemente aus Sintermetall und Diamantkörnung angebracht sind. Die Breite der Segmentelemente liegt üblicherweise im Bereich von einigen Millimetern, wodurch die Schlitzbreite eines zu fräsenden Schlitzes ebenfalls auf einige Millimeter beschränkt ist. In der modernen Installationstechnik werden jedoch Schlitzbreiten verlangt, die zur Aufnahme von z. B. elektrischen Leitungen oder Rohrleitungen geeignet sind. Dies erfordert Schlitzbreiten, die mindestens im Zentimeterbereich liegen. Solche Schlitzbreiten sind mit den Schneidwerkzeugen bekannter Art nicht in einem Arbeitsgang herzustellen.Cutting tools of a known type consist of a base body that is at least disk-shaped, on the circumference of which segment elements made of sintered metal and diamond grain are attached. The width of the segment elements is usually in the range of a few millimeters, which means that the slot width of a slot to be milled is also limited to a few millimeters. In modern installation technology, however, slot widths are required that are suitable for accommodating electrical cables or pipes, for example. This requires slot widths that are at least in the centimeter range. Such slot widths cannot be produced in one operation with cutting tools of a known type.

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DipL-Phys. Dr. H.-H. Stoffregen Patentanwalt-European Patent AttorneyDipL-Phys. Dr. H.-H. Stoffregen Patent Attorney-European Patent Attorney

In der Praxis ist es daher üblich, mit einem Werkzeugsatz in Form zweier vorzugsweise zueinander verstellbarer Scheiben, wie Diamantscheiben, Schlitze in gewünschter Breite zu erzeugen. Mit diesem Werkzeugsatz werden im Abstand der gewünschten Breite des Schlitzes zueinander parallel verlaufende Schnitte erzeugt, wobei das Material zwischen den beiden Schnitten nicht entfernt wird. Diese Vorrichtung weist den Nachteil auf, daß kein gebrauchsfertiger Schlitz erzeugt wird, sondern lediglich zwei Fugen, wobei das verbleibende Material zwischen den beiden Fugen herausgearbeitet werden muß, um den gewünschten Schlitz zu erhalten. Dadurch entsteht ein erheblicher Mehraufwand an aufzubringender Arbeit. ■In practice, it is therefore usual to create slots of the desired width using a tool set in the form of two discs, such as diamond discs, which can preferably be adjusted relative to one another. This tool set is used to create parallel cuts at a distance of the desired slot width, with the material between the two cuts not being removed. This device has the disadvantage that it does not create a ready-to-use slot, but only two joints, with the remaining material between the two joints having to be worked out in order to obtain the desired slot. This results in a considerable additional amount of work being required. ■

Der vorliegenden Erfindung liegt das Problem zugrunde, daß mit nur einem Schneidwerkzeug Schlitze direkt gefräst werden können, ohne daß anschließend Material aus dem Schlitz entfernt werden muß. Ferner soll eine hohe Standzeit des Schneidwerkzeuges erreicht werden.The problem underlying the present invention is that slots can be milled directly with just one cutting tool without having to subsequently remove material from the slot. Furthermore, a long service life of the cutting tool should be achieved.

Das Problem wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Segmentelemente kreisringförmig, U-förmig, V-förmig oder trapezförmig ausgebildet sind, wobei die Segmentelemente Ebenen aufspannen, die parallel zu der Achse des Trägerkörpers verlaufen oder in denen die Achse verläuft.The problem is solved according to the invention in that the segment elements are circular, U-shaped, V-shaped or trapezoidal, whereby the segment elements span planes which run parallel to the axis of the carrier body or in which the axis runs.

Dadurch wird erreicht, daß die gewünschten Schlitze in einem Arbeitsgang hergestellt werden können. Da die Segmentelemente verschiedene Formen, wie z. B. kreisringförmig, U-förmig, V-förmig oder trapezförmig, aufweisen können, ist es mit diesem Schneidwerkzeug möglich, auch Schlitze gewünschter Formen zu fräsen.This means that the desired slots can be produced in one operation. Since the segment elements can have different shapes, such as circular, U-shaped, V-shaped or trapezoidal, it is also possible to mill slots of the desired shape using this cutting tool.

Vorteilhaft weisen die Segmente in ihrer aufgespannten Ebene eine lichte Weite (W) auf, die größer ist als ihre Breite (B) in Umfangsrichtung.Advantageously, the segments have a clear width (W) in their spanned plane that is greater than their width (B) in the circumferential direction.

Vorteilhaft weist der Trägerkörper im wesentlichen eine Teller- oder Topfform auf mitAdvantageously, the carrier body has essentially a plate or pot shape with

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einem peripheren Bereich, auf dem die Segmentelemente befestigt wie angelötet sind, der im Querschnitt einem Abschnitt einer Kreisform folgt. Durch die Ausgestaltung des Trägerkörpers als Teller- oder Topf form weist dieser eine besonders hohe Stabilität auf. Der periphere Bereich des Trägerkörpers kann daher in der Form gestaltet werden, daß dieser Breiten aufweist, die bei Schneidwerkzeugen nach dem Stand der Technik nicht erreicht werden. Die Segmentelemente werden vorteilhaft auf der Oberfläche des peripheren Bereichs angelötet, wodurch eine einfache und billige Herstellung des Schneidwerkzeugs möglich ist. Dadurch, daß der periphere Bereich im Querschnitt einem Abschnitt einer Kreisform folgt, können die kreisringförmigen Segmentelemente leicht und ohne mechanische Bearbeitung auf dem peripheren Bereich angebracht werden.a peripheral area to which the segment elements are attached or soldered, which follows a section of a circular shape in cross section. By designing the support body as a plate or pot shape, it has a particularly high level of stability. The peripheral area of the support body can therefore be designed in such a way that it has widths that are not achieved with cutting tools according to the state of the art. The segment elements are advantageously soldered onto the surface of the peripheral area, which enables the cutting tool to be manufactured simply and inexpensively. Because the peripheral area follows a section of a circular shape in cross section, the annular segment elements can be attached to the peripheral area easily and without mechanical processing.

In einer weiteren Ausführungsform weisen die Segmentelemente dem Trägerkörper zugewandt eine Geometrie auf, die der Außenform des peripheren Bereichs des Trägerkörpers entspricht. Dadurch wird ermöglicht, daß Segmentelemente verschiedener Formen an dem peripheren Bereichs des Trägerkörpers angebracht werden können. Der Einsatzbereich der Frässcheibe in bezug auf die Form des zu fräsenden Schlitzes wird dadurch erweitert.In a further embodiment, the segment elements facing the carrier body have a geometry that corresponds to the outer shape of the peripheral region of the carrier body. This makes it possible for segment elements of different shapes to be attached to the peripheral region of the carrier body. The area of application of the milling disk in relation to the shape of the slot to be milled is thus expanded.

In einer weiteren Ausführungsform kann der periphere Abschnitt des Trägerkörpers rechteckförmig, dreieckförmig oder trapezförmig ausgebildet sein. Durch diese Formgestaltung wird zusätzlich die Aufnahme von U-förmig, V-förmig oder trapezförmig ausgebildeten Segmentelementen ermöglicht.In a further embodiment, the peripheral section of the carrier body can be rectangular, triangular or trapezoidal. This shape also enables the inclusion of U-shaped, V-shaped or trapezoidal segment elements.

Weiterhin ist der periphere Bereich des Trägerkörpers derart ausgebildet, daß er eine geschlossene Oberfläche aufweist, wodurch eine besondere einfache Herstellung des Trägerkörpers möglich ist.Furthermore, the peripheral region of the carrier body is designed in such a way that it has a closed surface, which enables a particularly simple production of the carrier body.

Vorzugsweise weisen die Segmentkörper in Umfangsrichtung einen lichten Abstand (A)Preferably, the segment bodies have a clearance (A) in the circumferential direction

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zueinander auf, der gleich oder größer als eine Breite (B) der Segmentkörper ist.to each other, which is equal to or greater than a width (B) of the segment bodies.

Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich nicht nur aus den Ansprüchen, den diesen zu entnehmenden Merkmalen -für sich und/oder in Kombination-, sondern auch aus der nachfolgenden Beschreibung eines der Zeichnung zu entnehmenden bevorzugten Ausführungsbeispiels.Further details, advantages and features of the invention emerge not only from the claims, the features derived therefrom - individually and/or in combination - but also from the following description of a preferred embodiment shown in the drawing.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 eine Draufsicht eines Schneidwerkzeuges,Fig. 1 is a plan view of a cutting tool,

Fig. 2 eine Schnittdarstellung entlang der Linie A-B des Schneidwerkzeuges gemäß Fig. 1,Fig. 2 is a sectional view along the line A-B of the cutting tool according to Fig. 1,

Fig. 3 eine Seitenansicht des Schneidwerkzeuges gemäß Fig. 1.Fig. 3 is a side view of the cutting tool according to Fig. 1.

Fig. 1 zeigt eine Draufsicht des Schneidwerkzeuges, das im folgenden als Frässcheibe (10) beschrieben ist. Die Frässcheibe besteht aus einem Grundkörper (12), der mit Segmentelementen (14) besetzt ist. Im Zentrum des Grundkörpers (12) befindet sich eine Bohrung (16), die zur Aufnahme einer nicht dargestellten Welle dient, mit der die Frässcheibe an einer Werkzeugmaschine (nicht dargestellt) befestigt werden kann. Umfangsseitig weist der Grundkörper (12) einen peripheren Bereich (18) auf, auf dem die Segmentelemente (14) in Umfangsrichtung segmentweise aufgelötet sind. Auf je ein Segmentelement (14) folgt in Umfangsrichtung ein Zwischenraum (20) der Weite (A), der vorzugsweise gleich oder größer als die Breite (B) der Segmentelemente (14) ist. Das Segmentelement (14) spannt mit seiner Stirnseite (22) und einer dieser abgewandten Seite (24) Ebenen auf, die zu einer von der Rotationsachse (25) des Trägerkörpers (12) aufgespannten Ebene parallel verlaufen.Fig. 1 shows a top view of the cutting tool, which is described below as a milling disk (10). The milling disk consists of a base body (12) which is fitted with segment elements (14). In the center of the base body (12) there is a hole (16) which serves to accommodate a shaft (not shown) with which the milling disk can be attached to a machine tool (not shown). On the circumference, the base body (12) has a peripheral area (18) onto which the segment elements (14) are soldered segment by segment in the circumferential direction. Each segment element (14) is followed in the circumferential direction by a gap (20) of width (A), which is preferably equal to or larger than the width (B) of the segment elements (14). The segment element (14) spans planes with its front side (22) and a side facing away from it (24) which run parallel to a plane spanned by the axis of rotation (25) of the carrier body (12).

Fig. 2 zeigt eine Schnittdarstellung entlang der Linie A-B der Frässcheibe gemäß Fig. 1.Fig. 2 shows a sectional view along the line A-B of the milling disk according to Fig. 1.

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Wie in der Fig. 2 zu erkennen ist, ist der Grundkörper (12) im wesentlichen tellerförmig ausgebildet. Der Gnjndkörper (12) besteht im wesentlichen aus dem Boden (26), der die Bohrung (16) aufweist, und dem peripheren Bereich (28). Im Innenbereich (30) des Trägerkörpers (12) weist der periphere Bereich (28) abgeschrägte Seiten (32) auf, so daß der Innenbereich (30) im Querschnitt eine Trapezform aufweist. Damit wird bei geringem Gewicht eine besondere hohe Stabilität der Frässcheibe erreicht. Im Ausführungsbeispiel weist der periphere Bereich (28) umfangsseitig die Form eines im Querschnitt kreisförmigen Kreisrings auf. Die Oberfläche (34) des peripheren Bereichs (28) ist geschlossen. Auf die Oberfläche (34) des peripheren Bereichs (28) werden die Segmentelemente (14) aufgebracht.As can be seen in Fig. 2, the base body (12) is essentially plate-shaped. The base body (12) consists essentially of the base (26), which has the bore (16), and the peripheral area (28). In the inner area (30) of the carrier body (12), the peripheral area (28) has beveled sides (32), so that the inner area (30) has a trapezoidal shape in cross section. This achieves a particularly high level of stability of the milling disk with a low weight. In the exemplary embodiment, the peripheral area (28) has the shape of a circular ring with a circular cross section on the circumference. The surface (34) of the peripheral area (28) is closed. The segment elements (14) are applied to the surface (34) of the peripheral area (28).

Die Segmentelemente (14), die z. B. aus gesintertem Diamant und/oder Bornitrid bestehen können, haben in der Regel einen Fuß (36), der aus Sintermetall ohne Diamantkömung besteht und dessen Unterseite zur Befestigung des Segmentelementes (14) an der Oberfläche (34) des peripheren Bereichs (28) dient. Das Segmentelement (14) hat im wesentlichen die Form eines Kreisringsegmentes und ist im Querschnitt rechteckförmig. Es weist in axialer Ei^-Streckung eine Weite (W) auf, die gleichzeitig der Weite der zu fräsenden Schlitze entspricht. Die Weite (W) des Segment-elementes (14) kann größer sein als seine Breite (B) in Umfangsrichtung. Hierin liegt ein besonderer Vorteil diese Frässcheibe, da ein lästiges Nacharbeiten der Fuge, wie es bei dem Stand der Technik erforderlich ist, entfällt. Durch die besondere Formgebung der Segmentelemente, insbesondere der Kreisringform, wird erreicht, daß der Schlitz nach dem Fräsvorgang sofort zur Aufnahme von z. B. elektrischen Leitungen oder Rohren bereitsteht. The segment elements (14), which can consist of sintered diamond and/or boron nitride, for example, usually have a foot (36) made of sintered metal without diamond grain, the underside of which serves to attach the segment element (14) to the surface (34) of the peripheral region (28). The segment element (14) essentially has the shape of a circular ring segment and is rectangular in cross-section. Its axial ^extension has a width (W) which corresponds to the width of the slots to be milled. The width (W) of the segment element (14) can be greater than its width (B) in the circumferential direction. This is a particular advantage of this milling disk, as there is no need for the annoying reworking of the joint, as is necessary with the prior art. The special shape of the segment elements, in particular the circular ring shape, means that the slot can be used immediately after the milling process to accommodate, for example, B. electrical cables or pipes.

Fig. 3 zeigt die Seitenansicht der Frässcheibe (10) gemäß Fig. 1. An dieser Figur läßt sich besonders deutlich erkennen, daß die Segmentelemente (14) seitlich über den Trägerkörper (12) hinausragen.Fig. 3 shows the side view of the milling disk (10) according to Fig. 1. This figure shows particularly clearly that the segment elements (14) protrude laterally beyond the carrier body (12).

Die obigen Ausführungen zeigen lediglich eine Variante der Frässcheibe (10) gemäß derThe above statements show only a variant of the milling disc (10) according to the

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Erfindung. Insbesondere kann der periphere Bereich (28) des Trägerkörpers (12) rechteckförmig, dreieckförmig oder trapezfömiig ausgebildet sein, wobei dann die Segmentelemente (14) U-förmig, V-förmig oder trapezförmig ausgebildet sein können, um an der Oberfläche (34) des peripheren Bereich (28) angelötet zu werden.Invention. In particular, the peripheral region (28) of the carrier body (12) can be rectangular, triangular or trapezoidal, in which case the segment elements (14) can be U-shaped, V-shaped or trapezoidal in order to be soldered to the surface (34) of the peripheral region (28).

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Claims

Expectations

Cutting tool, in particular for milling slots, consisting of a support body such as a disk rotating around an axis, preferably made of steel, with peripherally attached segment elements protruding beyond the support body made of hard materials such as diamond and/or boron nitride or containing these,

thereby g e k e &eegr;&eegr;&zgr; e i c h &eegr; e t,

that the segment elements (14) are circular, U-shaped, V-shaped or trapezoidal, wherein the segment elements (14) span planes in which the axis of the carrier body (12) runs or which run parallel to the axis.

2. Cutting tool according to claim 1,
characterized,

that the segment elements (14) have a clear width (W) in their spanned plane which is greater than their width (B) in the circumferential direction.

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3. Cutting tool according to one or more of the preceding claims, characterized in that

that the carrier body (12) has essentially a plate or pot shape with a peripheral region (28) on which the segment elements (14) are fastened as if soldered and which follows a section of a circular shape in cross section.

4. Cutting tool according to one or more of the preceding claims, characterized in that

that the segment elements (14) facing the carrier body (12) have a geometry that corresponds to the outer shape of the peripheral region (28) of the carrier body.

5. Cutting tool according to one or more of the preceding claims, characterized in

that the peripheral region (28) of the carrier body (12) is rectangular, triangular or trapezoidal.

6. Cutting tool according to one or more of the preceding claims, characterized in

that the peripheral region (28) of the carrier body (12) has a closed surface (34).

7. Cutting tool according to one or more of the preceding claims, characterized in

that the segment bodies (14) have a clear distance (A) from one another in the circumferential direction which is equal to or greater than a width (B) of the segment bodies.

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