EP2268440A2 - Wendeschneidplatte für ein fräswerkzeug - Google Patents

Wendeschneidplatte für ein fräswerkzeug

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EP2268440A2
EP2268440A2 EP09722414A EP09722414A EP2268440A2 EP 2268440 A2 EP2268440 A2 EP 2268440A2 EP 09722414 A EP09722414 A EP 09722414A EP 09722414 A EP09722414 A EP 09722414A EP 2268440 A2 EP2268440 A2 EP 2268440A2
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EP
European Patent Office
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indexable insert
indexable
milling head
bearing pin
insert according
Prior art date
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Ceased
Application number
EP09722414A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Franz-Josef Pokolm
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Individual
Original Assignee
Individual
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Filing date
Publication date
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Priority claimed from DE202008008863U external-priority patent/DE202008008863U1/de
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of EP2268440A2 publication Critical patent/EP2268440A2/de
Ceased legal-status Critical Current

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    • B23C5/20—Milling-cutters characterised by physical features other than shape with removable cutter bits or teeth or cutting inserts
    • B23C5/22—Securing arrangements for bits or teeth or cutting inserts
    • B23C5/2204—Securing arrangements for bits or teeth or cutting inserts with cutting inserts clamped against the walls of the recess in the cutter body by a clamping member acting upon the wall of a hole in the insert
    • B23C5/2208—Securing arrangements for bits or teeth or cutting inserts with cutting inserts clamped against the walls of the recess in the cutter body by a clamping member acting upon the wall of a hole in the insert for plate-like cutting inserts 
    • B23C5/2213—Securing arrangements for bits or teeth or cutting inserts with cutting inserts clamped against the walls of the recess in the cutter body by a clamping member acting upon the wall of a hole in the insert for plate-like cutting inserts  having a special shape
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    • Y10T407/19—Rotary cutting tool
    • Y10T407/1906—Rotary cutting tool including holder [i.e., head] having seat for inserted tool
    • Y10T407/1934—Rotary cutting tool including holder [i.e., head] having seat for inserted tool with separate means to fasten tool to holder
    • Y10T407/1936—Apertured tool
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T407/00—Cutters, for shaping
    • Y10T407/24—Cutters, for shaping with chip breaker, guide or deflector

Definitions

  • the invention relates to an indexable insert for a milling tool for machining of workpieces, which is mounted radially on a milling head on a rotationally symmetrical Y-axis on the milling head.
  • Milling with rotating blades is a method known for years, but which has prevailed only to a small extent in manufacturing.
  • a tool is used whose active element consists of a round, rotatably mounted cutting disc, which performs a kinematically related automatic rotational movement during the machining process by the cutting process and the inclination of the cutting disc axis to the cutting direction.
  • active element consists of a round, rotatably mounted cutting disc
  • a corresponding cutter is known for example from DD 118 543 here.
  • a fixed cutting edge is provided on the milling head in addition to a rotating hub, in order to achieve a special sectional image in this way.
  • Another embodiment of the prior art is also known from US 2,885,766, in which the cutting head rotatably mounted indexable inserts are provided which are rotatably mounted on rotationally symmetrical axes on the milling head.
  • the rotatably mounted indexable inserts are in this known from the prior art milling head in U-shaped nests, so that in particular a two-sided integration of the axes is given in the milling head.
  • a rotatable blade which has on its rear side via an integrally formed shaft which is rotatably mounted in the carrier material of the milling head in a blind hole.
  • An equivalent solution is also known from DE 10 2005 051 695, in which in particular the indexable insert is fastened to a carrier element and wherein the carrier element is rotatably mounted in the tool.
  • the support member coaxial with the Y-axis to a stub shaft, which is rotatably guided in a blind hole in the tool.
  • the support element can be actively formed rotationally driven, so that due to the rotational movement of the milling tool, here provided via a milling head gear, the mounted on the support insert is driven ,
  • a corresponding embodiment is also described in CH 480 120.
  • Milling tools that are equipped with rotatably mounted cutting discs, it is considered disadvantageous that build the known embodiments with respect to their rotatably mounted indexable inserts very expensive, which is due to the elaborately designed storage for the indexable insert.
  • all known in the prior art solutions own that in particular the rotatably mounted indexable insert can be changed that several interventions must be made on the milling head to solve the indexable insert on the one hand from the milling head or the indexable insert after loosening the Carrier agent is still to be solved by the carrier itself.
  • indexable inserts must be kept, which are particularly adapted to the milling head.
  • the invention thus raises the problem of providing an indexable insert for a milling head for machining workpieces, which is mounted radially rotatably, wherein its configuration for supporting the cutting much simpler fails and in particular the change process of the cutting plate designed much easier ,
  • the advantages achieved by the invention are in particular that due to a pin solution in conjunction with the enclosure of the rotating indexable insert through the carrier material of the milling head in a cage rotating indexable insert is created, which has the sufficient freedom from movement or rotation, on the one hand during the drilling process penetrate into the material and on the other hand can take off a corresponding chip during milling.
  • the simple integration of the indexable insert is created here only by the shape of the cutter head in conjunction with the bearing pin. This ensures that the rotating disk has sufficient freedom of rotation, in particular during chip removal, without the risk of the blades being able to lift themselves off their bearings.
  • the insert is freely rotatably mounted under a tolerance game at the free end of a milling head under clamping seat releasably mounted bearing pin and wherein the freely rotatably mounted insert against a self-release from the bearing pin of the material of the milling head on the one hand from the back surface and on the other hand From the front is partially bordered or integrated. Due to the releasably mounted bearing pin, which forms the axis of rotation of the indexable insert, it is ensured that by simply loosening the bearing pin, the indexable insert in her PatXML 4/13 P0944
  • the bearing pin is arranged in a through bore on the milling head. It goes without saying that the bearing pin can be easily pushed from one side, so that in particular it releases the indexable insert in its seat and it can be removed from the net.
  • Indexable insert has this a cylindrical bore to form a sliding bearing on the bearing pin.
  • the indexable insert has on its front side an annular area which comprises a smooth disk surface for forming a sliding ring, which is supported on the enclosing surrounding area of the milling head under load.
  • the indexable insert according to a first embodiment, a framed cutting edge.
  • the indexable insert can also have, according to a second embodiment, a cutting edge steppedly offset from the disk surface.
  • the remote cutting edge can also be provided with a chip recess.
  • the indexable insert used in the milling head lies in the milling head such that the cutting edge of the indexable insert is located in a recessed by the enclosed or surrounding material of the milling head area.
  • the bordered or surrounding material of the milling head interacts only with the disk surface.
  • indexable insert through the support material of the milling head, a rotating insert in a cage is created, which has sufficient freedom of movement or rotation to penetrate the one hand during the drilling process in the material and the other hand when milling a corresponding chip unhindered without caking, be it on the substrate or at the Wendechtplatte itself, can take off.
  • the simple integration of the indexable insert is in this case only by the shape of the cutter head in connection PatXML 5/13 P0944
  • the bearing pin on its other end a threaded portion with which it is fixed in the material of the milling head.
  • the bearing pin is designed such that it has a front cylindrical portion for pivotal mounting of the indexable insert and in its central region a conical region for fixing in the carrier material of the milling head. At the conical region then adjoins arranged for clamping in the carrier material threaded portion, so that the pin can be introduced under a strain in the carrier head, and thus assumes a stable for the free pivotal mounting of the indexable insert bearing axis.
  • the tensioning of the bearing pin, the conical training accordingly cooperates with a taper in the Fräskopfmaterial.
  • Indexable insert has this a circumferential groove into which engages a arranged on the milling head race or pin.
  • the circumferential groove is arranged radially on the indexable insert.
  • the circumferential groove is arranged on the rear support or contact surface of the indexable insert.
  • Figure 1 shows an embodiment of a milling tool according to the
  • Figure 1.2 shows a further detail e with graded cutting edge according to
  • FIG. 3 shows a further detail view e with chamfered cutting edge according to FIG.
  • FIG. 2 shows a first embodiment of a FIG
  • Figure 3 shows a second embodiment of an indexable insert also in different views A to D
  • Figure 4 shows a third embodiment of an indexable insert also in different views A to D
  • Figure 5 is a sectional side view of the invention
  • FIG. 7 shows a further side view of the invention
  • Figure 8 is a single view of the bearing pin in side and front view;
  • Figure 9 is an exposed view of the bearing pin with cutting plate according to the figure 5 in a first embodiment;
  • Figure 10 shows a further exposed representation of the bearing pin with
  • FIG. 11 is a single view in section of a PatXML 7/13 P0944
  • Figure 12 shows another embodiment of an indexable insert, also in a sectional view.
  • FIG. 1 shows an embodiment of a basic form
  • Indexable insert 1 for a milling tool 2, for the machining of workpieces is mounted rotatably radially on a milling head 3 on a rotationally symmetrical Y-axis 4 on the milling head 3.
  • 1 shows in this case the milling tool 2 with the indexable insert 1 in five different views, FIG. 1a showing a side view of the milling tool 2 with indexable insert 1, FIG. 1b a perspective top view, FIG. 1c a view of the milling head 3 with integrated indexable insert 1
  • FIG. 1 d shows a sectional detailed view of the milling head 3 with the indexable insert 1 and FIG. 1 e, which shows an exposed representation of the integration of the indexable insert 1 on the milling head 3.
  • the indexable insert 1 is freely rotatably mounted under a tolerance clearance 5 at the free end 6 of a milling pin 3 releasably secured to the milling head 3 bearing pin 7.
  • the freely rotatably mounted indexable insert 1 is bordered against a self-release from the bearing pin 7 of the material 8 of the milling head 3 on the one hand from the back 9 forth area and on the other hand from the front side 10 ago.
  • the indexable insert 1 has a cylindrical bore 11 to form a sliding bearing on the bearing pin 7.
  • the indexable insert 1 in this case has on its front side 10 an annular region 12, which comprises a smooth disk surface 13 for forming a sliding ring, which is supported on the enclosing, surrounding material 8 of the milling head 3 under load. This can clearly be seen in the detail view of FIG. 1e, wherein the material 8 of the milling head 3 extends as far as the annular region 12 of the indexable insert 1.
  • the indexable insert 1 with its cutting edge 14 under a PatXML 8/13 P0944
  • Tolerance game 5 is rotatably mounted on the bearing pin 7 is surrounded by a free space 15 in the material 8, so that is applied for themselves attaching material on the cutting edge 14 of the sufficient space, so that the indexable insert 1 has sufficient freedom of rotation.
  • indexable insert 1 which has a chamfered cutting edge 16.
  • FIG. 3 a further development of the indexable insert 1 is shown, wherein the latter has a cutting edge 16 which is stepped to the disk surface 13.
  • FIG 3 A further development of the indexable insert 1 shown in FIG 3 is shown in Figure 4, where the indexable insert 1 has a remote to the disc surface 13 cutting edge 16 with a chip recess 17.
  • the cutting edge 16 of the indexable insert 1 is located in a recessed by the enclosed or surrounding material 8 of the milling head 3 area.
  • the enclosed or surrounding material 8 of the milling head 3 acts together only with the disk surface 13.
  • FIG. 5 shows an embodiment of a device according to the invention
  • Milling tool 1.1 in the sectional side view.
  • the milling tool 1.1 is intended for machining of workpieces, wherein the milling head 2.1 of the milling tool 1.1 at least one radially arranged indexable insert 3.1 is provided which is rotatably mounted on a rotationally symmetrical Y-axis 4.1 milling head 2.1.
  • the Z-axis forms the axis of rotation 5.1 of the milling tool 1.1, wherein the X-axis occupies the cutting horizon designated by the reference numeral 6.1.
  • the indexable insert 3.1 is freely rotatably mounted on the free end 7.1 of a milling head 2.1 under tension seat releasably mounted bearing pin 8.1 under a tolerance match.
  • the freely rotatably mounted insert 3.1 is in this case secured against self-release by the bearing pin 8.1, wherein it is bordered by the material of the milling head 2.1 on the one hand from the back 9.1 forth area, and on the other hand from the front side 10.1 ago partially integrated. This can be seen in particular once from the view of Figure 5, wherein it is clear that a portion of the front side 10.1 of the indexable insert 3.1 is covered by the material of the milling head 2.1.
  • Indexable insert 3.1 is held as in a forced cage, this being determined, once by the free end 7.1 of the bearing pin 8.1, which engages in the central bore 11.1 of the Wendescheidplatte 2.1, as well as by the milling material certain shape, the rotatably mounted indexable insert 3.1 of the Front 10.1 overlaps, in conjunction with the rear attachment.
  • the bearing pin 8.1 at its other end 13.1 a threaded portion 14.1, with which it is set in the material of the milling head 2.1.
  • the bearing pin 8.1 has a front cylindrical area 15.1 for pivotally mounting the indexable insert 3.1, wherein it has a conically shaped area in its central area 16.1 for fixing in the carrier material of the milling head 2.1.
  • the conical region is then followed by the threaded region 14.1 of the bearing pin 8.1, which is intended for clamping in the carrier material.
  • an internal hexagon 18.1, on which a tool can be attached, is arranged coaxially to the shaft axis 17.1 of the bearing pin 8.1.
  • the freely rotatably mounted indexable insert 3.1 has a circumferential groove 19.1, in which a arranged on the milling head 2.1 race 20.1 or pin 21.1 engages.
  • the circumferential groove 19.1 can be arranged radially on the indexable insert 3.1, as shown in Figures 9 and 12.
  • the indexable insert 3.1 is now used without the bearing pin 8.1 in the form-fitting connections of race 20.1 or pin 21.1, so that the indexable insert 3.1 either rests on the race 20.1 in the front or rear surface, and wherein according to the other embodiment the indexable insert 3.1 engages with its circumferential groove 19.1 in the pin 21.1.
  • a predetermined adjustment of the insert 3.1 is given in the cage.
  • the bearing pin 8.1 is now used, this self-tightening tightening in the carrier material of the milling head 2.1 and thus provides a rigid axis of rotation 12.1 for the indexable insert 3.1.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Milling Processes (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Wendeschneidplatte (1) für ein Fräswerkzeug (2) zum spanabhebenden Bearbeiten von Werkstücken, die radial an einem Fräskopf (3) auf einer rotationssymmetrisch ausgebildeten Y-Achse (4) am Fräskopf (3) drehbar gelagert ist. Dabei ist die Wendeschneidplatte (1) unter einem Toleranzspiel (5) frei drehbar auf dem freien Ende (6) eines am Fräskopf (3) unter Spannsitz lösbar befestigten Lagerstiftes (7) angeordnet und wobei die frei drehbar gelagerte Wendeschneidplatte (1) gegen ein Selbstlösen vom Lagerstift (7) von dem Material (8) des Fräskopfes (3) einerseits von der Rückseite (9) her flächig und andererseits von der Vorderseite (10) her bereichsweise eingefasst bzw. umgeben ist.

Description

PatXML 1/13 P0944
Beschreibung
Wendeschneidplatte für ein Fräswerkzeug.
Technisches Gebiet
[0001] Die Erfindung betrifft eine Wendeschneidplatte für ein Fräswerkzeug zum spanabhebenden Bearbeiten von Werkstücken, die radial an einem Fräskopf auf einer rotationssymmetrisch ausgebildeten Y-Achse am Fräskopf drehbar gelagert ist.
Stand der Technik
[0002] Fräsen mit rotierenden Schneiden ist ein seit Jahren bekanntes Verfahren, welches sich aber nur im geringen Umfang in der Fertigung durchgesetzt hat. In diesem Fall kommt ein Werkzeug zum Einsatz, dessen aktives Element aus einer runden, drehbar gelagerten Schneidscheibe besteht, die während des Bearbeitungsvorganges eine durch den Spanungsprozess und die Schrägstellung der Schneidscheibenachse zur Schnittrichtung kinematisch bedingte selbsttätige Rotationsbewegung ausführt. Durch diese rotierende Bewegung der Schneidscheibe während der Bearbeitung gelangt in kontinuierlicher Folge ständig eine neue Stelle der Schneide in Eingriff, wodurch jeder Schneidenpunkt nur kurzzeitig in der Schneidzone verweilt, was eine geringe Erwärmung der Schneidscheibe mit sich bringt.
[0003] Ein entsprechender Fräser ist hier beispielsweise aus der DD 118 543 bekannt. Bei dieser Ausführungsform wird am Fräskopf neben einer rotierenden Drehscheibe auch eine feststehende Schneide vorgesehen, um auf diese Weise ein besonderes Schnittbild zu erzielen. Eine weitere Ausführungsform des Standes der Technik ist ebenfalls aus der US 2,885,766 bekannt, bei der im Fräskopf drehbar gelagerte Wendeschneidplatten vorgesehen sind, die auf rotationssymmetrisch ausgebildeten Achsen am Fräskopf drehbar gelagert sind. Die drehbar gelagerten Wendeschneidplatten befinden sich bei diesem aus dem Stand der Technik bekannten Fräskopf in U-förmig ausgebildeten Nestern, so dass insbesondere eine beidseitige Einbindung der Achsen im Fräskopf gegeben ist.
[0004] Zudem sind weitere Ausführungsformen bekannt, wie diese beispielsweise PatXML 2/13 P0944
in der US 5,478,175 beschrieben werden. In dieser Druckschrift ist eine drehbare Schneide offenbart, die an ihrer Rückseite über einen angeformten Schaft verfügt, der im Trägermaterial des Fräskopfes in einer Sacklochbohrung drehbar gelagert ist. Eine äquivalente Lösung ist auch aus der DE 10 2005 051 695 bekannt, bei der insbesondere die Wendeschneidplatte an einem Trägerelement befestigt ist und wobei das Trägerelement drehbar in dem Werkzeug gehaltert ist. Dabei weist das Trägerelement koaxial zur Y-Achse einen Wellenstummel auf, der in einer Sacklochbohrung im Werkzeug drehbar geführt ist. Bei dieser nach dem Stand der Technik bekannten Ausführungsform kann auch vorgesehen werden, dass insbesondere das Trägerelement hierbei aktiv drehangetrieben ausgebildet sein kann, so dass infolge der Drehbewegung des Fräswerkzeuges, hier über ein im Fräskopf vorgesehenes Getriebe, die auf dem Träger befestigte Schneidplatte mit angetrieben wird. Eine entsprechende Ausführungsform wird auch in der CH 480 120 beschrieben.
[0005] Bei diesen aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen von
Fräswerkzeugen, die mit drehbar gelagerten Schneidscheiben ausgerüstet sind, wird es als nachteilig angesehen, dass die bekannten Ausführungsformen hinsichtlich ihrer drehbar gelagerten Wendeschneidplatten sehr aufwendig bauen, was durch die aufwendig gestaltete Lagerung für die Wendeschneidplatte bedingt ist. So ist beispielsweise allen im Stand der Technik bekannten Lösungen eigen, dass insbesondere die zwar drehbar gelagerte Wendeschneidplatte dadurch gewechselt werden kann, dass mehrere Eingriffe am Fräskopf vorgenommen werden müssen, um die Wendeschneidplatte einerseits aus dem Fräskopf heraus zu lösen bzw. die Wendeschneidplatte nach Lösen des Trägermittels noch vom Trägermittel selbst zu Lösen ist. Als weiterer Nachteil wird es bei den bekannten Lösungen angesehen, dass insbesondere für die Vorhaltung von drehbar gelagerten Wendeschneidplatten, Wendeschneidplatten vorgehalten werden müssen, die insbesondere dem Fräskopf angepasst sind.
Darstellung der Erfindung PatXML 3/13 P0944
[0006] Aufgabe
[0007] Der Erfindung stellt sich somit das Problem, eine Wendeschneidplatte für einen Fräskopf zum spanabhebenden Bearbeiten von Werkstücken bereitzustellen, die radial drehbar gelagert ist, wobei dessen Ausgestaltung zur Lagerung der Schneiden wesentlich einfacher ausfällt und wobei insbesondere der Wechselvorgang der Schneidplatte sich wesentlich einfacher gestaltet.
[0008] Lösung
[0009] Erfindungsgemäß wird das Problem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
[0010] Die mit der Erfindung erreichten Vorteile bestehen im Besonderen darin, dass infolge einer Stiftlösung in Verbindung mit der Einfassung der rotierenden Wendeschneidplatte durch das Trägermaterial des Fräskopfes eine in einem Käfig rotierende Wendeschneidplatte geschaffen wird, die die hinreichende Bewegungs- bzw. Drehfreiheit aufweist, um einerseits während des Bohrvorganges in das Material einzudringen und die andererseits beim Fräsen einen entsprechenden Span abheben kann. Die einfache Einbindung der Wendeschneidplatte wird hierbei nur durch die Formgebung des Fräserkopfes in Verbindung mit dem Lagerstift geschaffen. Somit wird gewährleistet, dass die rotierende Scheibe insbesondere beim Spanabheben die hinreichende Rotierungsfreiheit hat, ohne dass die Gefahr besteht, dass die Schneiden sich selbsttätig von ihrer Lagerung abheben können.
[0011] Dabei ist die Wendeschneidplatte unter einem Toleranzspiel frei drehbar an dem freien Ende eines am Fräskopf unter Spannsitz lösbar befestigten Lagerstiftes angeordnet und wobei die frei drehbar gelagerte Wendeschneidplatte gegen ein Selbstlösen vom Lagerstift von dem Material des Fräskopfes einerseits von der Rückseite her flächig und andererseits von der Vorderseite bereichsweise eingefasst bzw. eingebunden ist. Infolge des lösbar befestigten Lagerstiftes, der die Drehachse für die Wendeschneidplatte bildet, wird gewährleistet, dass durch einfaches Lösen des Lagerstiftes die Wendeschneidplatte in ihrem PatXML 4/13 P0944
Käfig freigegeben wird, so dass ein einfaches Entnehmen bzw. ein Herausfallen der Wendeschneidplatte aus ihrem Nest gegeben ist. Hierzu ist der Lagerstift in einer am Fräskopf durchschlägigen Bohrung angeordnet. Es versteht sich nun von selbst, dass der Lagerstift von einer Seite her leicht durchgedrückt werden kann, so dass er insbesondere die Wendeschneidplatte in ihrem Sitz freigibt und sie aus dem Netz herausgenommen werden kann.
[0012] Nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der
Wendeschneidplatte weist diese eine zylindrische Bohrung zur Bildung eines Gleitlagers am Lagerstift auf. Die Wendeschneidplatte hat an ihrer Vorderseite einen ringförmigen Bereich, der eine glatte Scheibenfläche umfasst zur Bildung eines Gleitringes, welcher sich am einfassenden umgebenden Bereich des Fräskopfes unter Belastung abstützt.
[0013] Nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Formgebung weist die Wendeschneidplatte nach einer ersten Ausführung eine eingefasste Schneidkante auf. Die Wendeschneidplatte kann dabei auch nach einer zweiten Ausführungsform eine zur Scheibenfläche stufenförmig abgesetzte Schneidkante aufweisen. Die abgesetzte Schneidkante kann auch mit einer Spanmulde versehen sein.
[0014] Die im Fräskopf eingesetzte Wendeschneidplatte liegt dabei derart im Fräskopf, dass die Schneidkante der Wendeschneidplatte in einem vom eingefassten bzw. umgebenden Material des Fräskopfes ausgesparten Bereich liegt. Dabei wirkt das eingefasste bzw. umgebende Material des Fräskopfes nur mit der Scheibenfläche zusammen.
[0015] Infolge der Stiftlösung in Verbindung mit der Einfassung der rotierenden
Wendeschneidplatte durch das Trägermaterial des Fräskopfes wird eine in einem Käfig rotierende Wendeschneidplatte geschaffen, die die hinreichende Bewegungs- bzw. Drehfreiheit aufweist, um einerseits während des Bohrvorganges in das Material einzudringen und die andererseits beim Fräsen einen entsprechenden Span ungehindert ohne Anbackungen, sei es am Trägermaterial oder an der Wendescheidplatte selbst, abheben kann. Die einfache Einbindung der Wendeschneidplatte wird hierbei nur durch die Formgebung des Fräserkopfes in Verbindung PatXML 5/13 P0944
mit dem Lagerstift geschaffen. Somit wird gewährleistet, dass die rotierende Scheibe insbesondere beim Spanabheben die hinreichende Rotationsfreiheit hat, ohne dass die Gefahr besteht, dass die Schneiden sich selbsttätig von ihrer Lagerung abheben können.
[0016] Dabei weist der Lagerstift an seinem anderen Ende einen Gewindebereich auf, mit dem er in dem Material des Fräskopfes festgelegt ist. Der Lagerstift ist derart ausgestaltet, dass er einen vorderen zylindrischen Bereich zur Drehlagerung der Wendeschneidplatte aufweist und in seinem mittleren Bereich einen konisch ausgebildeten Bereich zur Festlegung im Trägermaterial des Fräskopfes. An den konischen Bereich schließt sich dann der zur Verspannung im Trägermaterial angeordnete Gewindeabschnitt an, so dass der Stift unter einer Verspannung im Trägerkopf eingebracht werden kann, und somit eine für die freie Drehlagerung der Wendeschneidplatte stabile Lagerachse einnimmt. Es versteht sich von selbst, dass zur Verspannung des Lagerstiftes die konische Ausbildung entsprechend mit einer Konizität in dem Fräskopfmaterial zusammenwirkt. Beim Eindrehen des Gewindestiftes zieht sich somit der Stift gegen die konischen Flächen, was eine Stabilisierung der Drehachse bewirkt. Um den Stift zu bedienen bzw. ihn zu verspannen ist koaxial zur Schaftachse des Lagerstiftes ein Innensechskant angeordnet.
[0017] Nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der
Wendeschneidplatte weist diese eine umlaufende Nut auf, in die ein am Fräskopf angeordneter Laufring oder Zapfen greift. Dabei ist die umlaufende Nut radial an der Wendeschneidplatte angeordnet. Nach einer alternativen Ausführungsform ist die umlaufende Nut an der rückwärtigen Auflage- oder Anlagefläche der Wendeschneidplatte angeordnet. Somit wird erreicht, dass insbesondere die Schneidplatte neben der freien Drehlagerung auf dem Lagerstift eine zusätzliche Führungsstabilität in der Rotation erhält, und zwar entweder durch einen Laufring oder Zapfen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
[0018] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen 1 bis 12 rein schematisch dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt PatXML 6/13 P0944
[0019] Figur 1 eine Ausführungsform eines Fräswerkzeuges gemäß der
Erfindung wobei der Fräser mit wenigstens einer eingefassten
Wendeschneidplatte in einer Seitenansicht a, einer perspektivischen
Ansicht b, einer Draufsicht c, einer geschnittenen Seitenansicht d sowie einer Detailansicht e dargestellt ist; [0020] Figur 1.1 eine weitere Detailansicht e mit einem Freiraum im Material am
Fräswerkzeug; [0021] Figur 1.2 eine weitere Detailansicht e mit abgestufter Schneidkante gemäß
Figur 3 [0022] Figur 1.3 eine weitere Detailansicht e mit angefaster Schneidkante gemäß
Figur 2; [0023] Figur 1.4 eine weitere Detailansicht e der Schneidkante mit Spanmulde gemäß Figur 4; [0024] Figur 2 die Figur 2 zeigt eine erste Ausführungsform einer
Wendeschneidplatte in unterschiedlichen Darstellungen wie eine
Seitenansicht a, eine Draufsicht b, eine geschnittene Seitenansicht c sowie eine Detailansicht d; [0025] Figur 3 eine zweite Ausführungsform einer Wendeschneidplatte ebenfalls in unterschiedlichen Ansichten a bis d; [0026] Figur 4 eine dritte Ausführungsform einer Wendeschneidplatte ebenfalls in unterschiedlichen Ansichten a bis d; [0027] Figur 5 eine geschnittene Seitenansicht des erfindungsgemäßen
Fräswerkzeuges; [0028] Figur 6 eine Draufsicht auf das erfindungsgemäße Fräswerkzeuges gemäß der Figur 5; [0029] Figur 7 eine weitere Seitenansicht des erfindungsgemäßen
Fräswerkzeuges gemäß der Figur 6;
[0030] Figur 8 eine Einzelansicht des Lagerstiftes in Seiten- und Stirnansicht; [0031] Figur 9 eine exponierte Darstellung des Lagerstiftes mit Schneidplatte gemäß der Figur 5 in einer ersten Ausführungsform; [0032] Figur 10 eine weitere exponierte Darstellung des Lagerstiftes mit
Schneidplatte gemäß der Figur 5 in einer zweiten Ausführungsform; [0033] Figur 11 eine Einzelansicht in Schnittdarstellung einer PatXML 7/13 P0944
Wendeschneidplatte in geschnittener Darstellung; und
[0034] Figur 12 eine weitere Ausführungsform einer Wendeschneidplatte, ebenfalls in geschnittener Darstellung.
Bester Weg zur Ausführung der Erfindung
[0035] Die Figur 1 zeigt in der Ausführung einer Grundform eine
Wendeschneidplatte 1 für ein Fräswerkzeug 2, zum spanabhebenden Bearbeiten von Werkstücken. Die Wendeschneidplatte 1 ist dabei radial an einem Fräskopf 3 auf einer rotationssymmetrisch ausgebildeten Y-Achse 4 am Fräskopf 3 drehbar gelagert. Die Figur 1 zeigt dabei hier das Fräswerkzeug 2 mit der Wendeschneidplatte 1 in fünf unterschiedlichen Ansichten, wobei die Figur 1a eine Seitenansicht des Fräswerkzeugs 2 mit Wendeschneidplatte 1 zeigt, Figur 1b eine perspektivische Draufsicht, Figur 1c eine Ansicht auf den Fräskopf 3 mit eingebundener Wendeschneidplatte 1 , Figur 1d eine geschnittene Detailansicht des Fräskopfes 3 mit der Wendeschneidplatte 1 sowie Figur 1e, die eine exponierte Darstellung der Einbindung der Wendeschneidplatte 1 an dem Fräskopf 3 zeigt.
[0036] Dabei ist die Wendeschneidplatte 1 unter einem Toleranzspiel 5 frei drehbar an dem freien Ende 6 eines am Fräskopf 3 unter Spannsitz lösbar befestigten Lagerstiftes 7 angeordnet. Dabei ist die frei drehbar gelagerte Wendeschneidplatte 1 gegen ein Selbstlösen vom Lagerstift 7 von dem Material 8 des Fräskopfes 3 einerseits von der Rückseite 9 her flächig und andererseits von der Vorderseite 10 her bereichsweise eingefasst bzw. umgeben. Wie aus der Figur 1 in der Zusammenschau zu erkennen ist, weist die Wendeschneidplatte 1 eine zylindrische Bohrung 11 zur Bildung eines Gleitlagers am Lagerstift 7 auf. Die Wendeschneidplatte 1 weist dabei an ihrer Vorderseite 10 einen ringförmigen Bereich 12 auf, der eine glatte Scheibenfläche 13 umfasst zur Bildung eines Gleitringes, welcher sich am einfassenden, umgebenden Material 8 des Fräskopfes 3 unter Belastung abstützt. Dies ist deutlich in der Detailansicht der Figur 1e zu erkennen, wobei das Material 8 des Fräskopfes 3 sich bis an den ringförmigen Bereich 12 der Wendeschneidplatte 1 hin erstreckt.
[0037] Die Wendeschneidplatte 1 mit ihrer Schneide 14, die unter einem PatXML 8/13 P0944
Toleranzspiel 5 an dem Lagerstift 7 drehbar gelagert ist, ist von einem Freiraum 15 im Material 8 umgeben, so dass für sich ansetzendes Material an der Schneide 14 der hinreichende Freiraum gegeben ist, so dass die Wendeschneidplatte 1 die hinreichende Drehfreiheit hat.
[0038] Nach einer weiteren Ausführungsform der Wendeschneidplatte 1 , dargestellt in der Figur 2, ist dort eine Wendeschneidplatte 1 abgebildet, die eine angefaste Schneidkante 16 aufweist.
[0039] Gemäß der Figur 3 ist eine Weiterbildung der Wendeschneidplatte 1 gezeigt, wobei diese eine zur Scheibenfläche 13 stufenförmig abgesetzte Schneidkante 16 aufweist.
[0040] Eine Weiterbildung der gemäß der Figur 3 dargestellten Wendeschneidplatte 1 ist in der Figur 4 gezeigt, wo die Wendeschneidplatte 1 eine zur Scheibenfläche 13 abgesetzte Schneidkante 16 mit einer Spanmulde 17 aufweist.
[0041] Wie schon oben bereits beschrieben, liegt die Schneidkante 16 der Wendeschneidplatte 1 in einem vom eingefassten bzw. umgebenden Material 8 des Fräskopfes 3 ausgesparten Bereich. Das eingefasste bzw. umgebende Material 8 des Fräskopfes 3 wirkt dabei nur mit der Scheibenfläche 13 zusammen.
[0042] Die Figur 5 zeigt eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen
Fräswerkzeugs 1.1 in der geschnittenen Seitenansicht. Das Fräswerkzeug 1.1 ist dabei zum spanabhebenden Bearbeiten von Werkstücken bestimmt, wobei am Fräskopf 2.1 des Fräswerkzeugs 1.1 wenigstens eine radial angeordnete Wendeschneidplatte 3.1 vorgesehen ist, die auf einer rotationssymmetrischen ausgebildeten Y-Achse 4.1 am Fräskopf 2.1 drehbar gelagert ist. Wie insbesondere aus der Darstellung der Figur 5 zu erkennen ist, bildet die Z-Achse die Drehachse 5.1 des Fräswerkzeugs 1.1 , wobei die X-Achse den Schneidhorizont einnimmt, der mit dem Bezugszeichen 6.1 bezeichnet ist.
[0043] Es versteht sich nun von selbst, dass die Y-Achse 4.1 rotationssymmetrisch am Fräskopf 2.1 vorgesehen ist, wobei diese versetzt zur Drehachse 5.1 verläuft. Dies ist insbesondere deutlich zu erkennen in den Figuren 6 und 7. Wie insbesondere aus der PatXML 9/13 P0944
Zusammenschau der Figuren 5, 9 und 10 zu erkennen ist, ist die Wendeschneidplatte 3.1 unter einem Toleranzspiel frei drehbar auf dem freien Ende 7.1 eines am Fräskopf 2.1 unter Spannsitz lösbar befestigten Lagerstiftes 8.1 angeordnet. Die frei drehbar gelagerte Wendeschneidplatte 3.1 ist hierbei gegen ein Selbstlösen vom Lagerstift 8.1 gesichert, wobei sie von dem Material des Fräskopfes 2.1 einerseits von der Rückseite 9.1 her flächig, und andererseits von der Vorderseite 10.1 her bereichsweise eingefasst bzw. eingebunden ist. Dies ist insbesondere einmal aus der Ansicht der Figur 5 zu erkennen, wobei deutlich wird, dass ein Bereich der Vorderseite 10.1 der Wendeschneidplatte 3.1 von dem Material des Fräskopfes 2.1 überdeckt ist.
[0044] Somit wird deutlich, unter Betrachtung der Figuren 5 und 9, dass die
Wendeschneidplatte 3.1 wie in einem Zwangskäfig gehalten wird, wobei dieser bestimmt wird, einmal durch das freie Ende 7.1 des Lagerstiftes 8.1 , der in die Zentralbohrung 11.1 der Wendescheidplatte 2.1 greift, sowie durch die vom Fräsermaterial bestimmte Formgebung, die die drehbar gelagerte Wendeschneidplatte 3.1 von der Vorderseite 10.1 übergreift, in Verbindung mit der rückseitigen Anlage.
[0045] In Weiterbildung insbesondere einer stabilen Drehachse 12.1 für die
Wendeschneidplatte 3.1 weist der Lagerstift 8.1 an seinem anderen Ende 13.1 einen Gewindebereich 14.1 auf, mit dem er in dem Material des Fräskopfes 2.1 festgelegt wird. Wie aus der Figur 8 in Einzelansicht des Lagerstiftes 8.1 erkennbar ist, weist der Lagerstift 8.1 einen vorderen zylindrischen Bereich 15.1 zur Drehlagerung der Wendeschneidplatte 3.1 auf, wobei er in seinem mittleren Bereich 16.1 einen konisch ausgebildeten Bereich zur Festlegung im Trägermaterial des Fräskopfes 2.1 aufweist. An den konischen Bereich schließt sich dann der zur Verspannung im Trägermaterial bestimmte Gewindebereich 14.1 des Lagerstiftes 8.1 an. Wie aus der Figur 8 weiter zu erkennen ist, ist dabei koaxial zur Schaftachse 17.1 des Lagerstiftes 8.1 ein Innensechskant 18.1 angeordnet, an dem ein Werkzeug ansetzbar ist.
[0046] In Weiterbildung der Erfindung, insbesondere dargestellt in den Figuren 9, PatXML 10/13 P0944
10, 11 und 12, weist die frei drehbar gelagerte Wendeschneidplatte 3.1 eine umlaufende Nut 19.1 auf, in die ein am Fräskopf 2.1 angeordneter Laufring 20.1 oder Zapfen 21.1 greift. Durch diese Ausbildung ist eine Fliehkraftsicherung der Wendeschneidplatten 2.1 gegeben. Die umlaufende Nut 19.1 kann dabei radial an der Wendeschneidplatte 3.1 angeordnet sein, wie dies in den Figuren 9 und 12 dargestellt ist. Eine andere Ausführungsform zeigen die Figuren 10 und 11 , wobei die umlaufende Nut 19.1 an der rückwärtigen Anlagefläche 22.1 der Wendeschneidplatte 3.1 angeordnet ist. Zur Einbringung der Wendeschneidplatte 3.1 wird nun zunächst die Wendeschneidplatte 3.1 ohne den Lagerstift 8.1 in die Formschlussverbindungen von Laufring 20.1 oder Zapfen 21.1 eingesetzt, so dass die Wendeschneidplatte 3.1 entweder am Laufring 20.1 in der vorderen oder rückwärtigen Fläche anliegt, bzw. wobei nach der anderen Ausführungsform die Wendeschneidplatte 3.1 mit ihrer umlaufenden Nut 19.1 in den Zapfen 21.1 greift. Somit ist eine vorgegebene Justierung der Wendeschneidplatte 3.1 in dem Käfig gegeben. Um die Wendeschneidplatte 3.1 in ihrem Käfig festzulegen, wird nun der Lagerstift 8.1 eingesetzt, wobei dieser sich selbst verspannend im Trägermaterial des Fräskopfes 2.1 festzieht und somit eine starre Drehachse 12.1 für die Wendeschneidplatte 3.1 bereitstellt. Soll nun die Wendeschneidplatte 3.1 gewechselt werden, so wird zunächst über den Innensechskant 18.1 der Lagerstift 8.1 wieder herausgedreht, wobei die Wendeschneidplatte 3.1 zunächst in ihrer Position verbleibt. Ist der Lagerstift 8.1 entfernt, so kann dann aus dem Nest heraus die Wendeschneidplatte 3.1 leicht und einfach herausgenommen werden. [0047] Bezugszeichenliste
1. Wendeschneidplatte
2. Fräswerkzeug
3. Fräskopf
4. Achse
5. Toleranzspiel
6. freie Ende PatXML 11/13 P0944
7. Lagerstift
8. Material
9. Rückseite
10. Vorderseite
11. Bohrung
12. ringförmiger Bereich
13. Scheibenfläche
14. Schneide
15. Freiraum
16. Schneidkante
17. Spanmulde
1.1 Fräswerkzeug
2.1 Fräskopf
3.1 Wendeschneidplatte
4.1 Y-Achse
5.1 Z-Drehachse
6.1 X-Achse
7.1 freies Ende
8.1 Lagerstift
9.1 Rückseite
10.1 Vorderseite
11.1 Zentralbohrung
12.1 Drehachse
13.1 anderes Ende
14.1 Gewindebereich
15.1 zylindrischer Bereich
16.1 mittlerer Bereich
17.1 Schaftachse
18.1 Innensechskant
19.1 Nut
20.1 Laufring
21.1 Zapfen
22.1 Anlagefläche

Claims

PatXML 12/13 P0944Ansprüche
1. Wendeschneidplatte (1) für ein Fräswerkzeug (2) zum spanabhebenden Bearbeiten von Werkstücken, die radial an einem Fräskopf (3) auf einer rotationssymmetrisch ausgebildeten Y-Achse (4) am Fräskopf (3) drehbar gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Wendeschneidplatte (1) unter einem Toleranzspiel (5) frei drehbar auf dem freien Ende (6) eines am Fräskopf (3) unter Spannsitz lösbar befestigten Lagerstiftes (7) angeordnet ist und wobei die frei drehbar gelagerte Wendeschneidplatte (1) gegen ein Selbstlösen vom Lagerstift (7) von dem Material (8) des Fräskopfes (3) einerseits von der Rückseite (9) her flächig und andererseits von der Vorderseite (10) her bereichsweise eingefasst bzw. umgeben ist.
2. Wendeschneidplatte nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Wendescheidplatte (1) eine zylindrische Bohrung (11) zur Bildung eines Gleitlagers am Lagerstift (7) aufweist.
3. Wendeschneidplatte nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Wendeschneidplatte (1) an ihrer Vorderseite (10) einen ringförmigen Bereich (12) aufweist, der eine glatte Scheibenfläche (13) umfasst zur Bildung eines Gleitringes, welcher sich am einfassenden umgebenen Material (8) des Fräskopfes (3) unter Belastung abstützt.
4. Wendeschneidplatte nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Wendescheidplatte (1) eine angefaste Schneidkante (16) aufweist.
5. Wendeschneidplatte nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Wendescheidplatte (1) eine zur Scheibenfläche (13) stufenförmig abgesetzte Schneidkante (16) aufweist.
6. Wendeschneidplatte nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Wendescheidplatte (1) eine zur Scheibenfläche (13) abgesetzte Schneidkante (16) mit einer Spanmulde (17) aufweist.
7. Wendeschneidplatte nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidkante (16) der Wendescheidplatte (1) in einem vom eingefassten bzw. umgebenen Material (8) des Fräskopfes (3) ausgesparten Bereichs (15) liegt.
8. Wendeschneidplatte nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das eingefasste bzw. umgebene Material (8) des Fräskopfes (3) mit der Scheibenfläche (13) zusammenwirkt. PatXML 13/13 P0944
9. Wendeschneidplatte nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerstift (8.1) an seinem anderen Ende (13.1) einen Gewindebereich (14.1) aufweist mit dem er in dem Material des Fräskopfes (2.1) festgelegt ist.
10. Wendeschneidplatte nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerstift (8.1) einen vorderen zylindrischen Bereich (15.1) zur Drehlagerung der Wendeschneidplatte (3.1) und in seinem mittleren Bereich (16.1) einen konisch ausgebildeten Bereich zur Festlegung im Trägermaterial des Fräskopfes (2.1) aufweist, an den sich der zur Verspannung im Trägermaterial folgende Gewindebereich (14.1) anschließt.
11. Wendeschneidplatte nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerstift (8.1) im mittleren konisch ausgebildeten Bereich (16.1) mit einer in der Bohrung vorgesehenen Konizität zusammenwirkt.
12. Wendeschneidplatte nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass koaxial zur Schaftachse (17.1) des Lagerstiftes (8.1) ein Innensechskant (18.1) angeordnet ist.
13. Wendeschneidplatte nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die frei drehbar gelagerte Wendeschneidplatte (2.1) eine umlaufende Nut (19.1) aufweist, in die ein am Fräskopf (2.1) angeordneter Laufring (20.1) oder Zapfen (21.1) greift, zur Fliehkraftsicherung der Wendeschneidplatte (2.1).
14. Wendeschneidplatte nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die umlaufende Nut (19.1) radial an der Wendeschneidplatte (2.1) angeordnet ist.
15. Wendeschneidplatte nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die umlaufende Nut (19.1) an der vorderen oder rückwärtigen Anlagefläche (22.1) der Wendeschneidplatte (2.1) angeordnet ist.
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