NO320200B1 - Modulaer skjaereverktoyenhet - Google Patents

Description

MODULÆR SKJÆREVERKTØYENHET

Den herværende oppfinnelse vedrører skjæreverktøyer, og særlig vedrører den en modulær skjæreverktøyenhet hvor skjæreinnsatser med ulikt ordnet rotasjonssymmetri kan benyttes vekselvis med én enkelt verktøyholder.

Det er kjent å anvende skjæreinnsatser laget av forskjellige harde materialer som har runde, mangekantede eller ellers ro-tas jonssymmetriske egger montert i en opptakslomme i en verk-tøyholder i et skjæreverktøy. Under en maskineringsoperasjon (dreiing, fresing osv.) er det typisk bare et parti av den tilgjengelige egg som faktisk skjærer arbeidsstykket. Ut-strekningen av dette parti avhenger av skjæredybden. Når et parti av en indekserbar egg på en regelmessig (f.eks. mangekantet) innsats er blitt slitt, indekseres innsatsen for å fremvise en hel ny egg.

I tilfelle skjæreinnsatser med mangekantede egger, kan ordentlig funksjon bare oppnås ved å sikre innsatsen mot rotasjon inne i lommen for derved å motstå skjærekrefter generert under bruk. Tradisjonell lære er basert på anleggsflater som oppstår fra skjæreinnsatsens iboende mangekantfasong. Særlig ved bruk med høye dreiemomenter, eller ved mangekanter med mange sider, kan imidlertid den iboende anleggsgeometri vise seg å være uegnet til å motstå dreiemomenter som kan oppstå av skjærekrefter.

Skjæreinnsatser med runde egger oppviser rotasjonssymmetri, og ville teoretisk kunne være kontinuerlig indekserbare i hvilken som helst vinkelposisjon for å avhjelpe faktisk re-gistrert slitasje. I praksis er imidlertid runde innsatser også blitt begrenset til bruk med et bestemt antall indekseringsstasjoner plassert med innbyrdes vinkelavstand med en lik skiftevinkel. Vinkelskiftet mellom indekseringsstasjonene kalles innsatsens "stigningsvinkel".

For å gjøre optimal bruk av en rund skjæreinnsats, er det ønskelig å hindre rotasjon av innsatsen fra dens indekserte posisjon under skjæreprosessen, hvorved slitasjen begrenses til et avgrenset parti av eggen. Dette sikrer at partiet av skjæreeggen som fremvises etter omstilling, faktisk er ubrukt.

En rekke utforminger er blitt foreslått for å forankre runde innsatser mot rotasjon. Disse utforminger inndeles i to typer, nemlig "setefeste" og "sideveis anslag". Eksempler på setefesteutforming kan finnes i amerikansk patent nr. 5,236,288 tilhørende Flueckiger, og europeisk patentpublika-sjon nr. 300,172 tilhørende Stashko. Utforming med sideveis anslag er vist som eksempel i amerikansk patent nr. 5,346,336 tilhørende Rescigno. Alle disse utforminger lider av begrenset evne til å motstå dreiemoment på grunn av kontaktflatenes dårlige størrelse, plassering og orientering.

Fra EP-A-0596843 er det kjent en skjæreinnsats. Innsatsen innbefatter en toppflate som er gjennomskåret av en frustokonisk kantflate som derved vil tildanne en rund egg. Fem flate fasetter som er anbrakt med innbyrdes jevn avstand, er tildannet i eggoverflaten. Øvre ender av fasettene er anbrakt med avstand under eggen. Innsatsen festes ved hjelp av en skrue til et sete på en holder slik at to av fasettene blir presset mot respektive flate kontaktområder tildannet på en anbringelsesflate på holderen.

Som det vil være klart fra ovenstående omtale, er betingelse-ne for effektiv fastholdelse av en skjæreinnsats typisk meget spesifikke for eggens geometri. Således er hver innsatstype, trekantet, rektangulær, kvadratisk eller rund, forsynt med en spesialverktøyholder med en motsvarende lommefasong. Som et resultat følges bruken av flere innsatstyper av kostnaden med å tilveiebringe og lagre flere verktøyholdere, og nødven-diggjør tilleggsarbeidet med å bytte hele verktøyet mellom skj æreoperas j oner.

I et forsøk på å redusere disse kostnader og arbeidet er det blitt utviklet modulære systemer basert på utskiftbare kassetter. Eksempler på slike systemer innbefatter "Modulmill"-systemet som leveres av SANDVIK Coromant, og "NOVEX F 2010"-systemet som leveres av Montanwerke Walter GmbH. Disse systemer gjør bruk av utskiftbare overgangskassetter som hver tilveiebringer en lomme med en fastspenningsgeometri tilpasset en spesifikk skjæreinnsats. Selv om disse systemer tillater den primære verktøyholder å benyttes med ulike typer skjæreinnsatser, medfører utskiftingen av kassetter likevel et ød-selt tilleggs-demonterings/monteringstrinn i ombyttingen.

Det er derfor et behov for en modulær skjæreverktøyenhet som tillater vekselvis bruk av flere skjæreinnsatser med ulike antall indekseringsposisjoner i én enkelt verktøyholderlomme. Det er også behov for skjæreinnsatser og verktøyholdere til bruk i en slik enhet.

Den herværende oppfinnelse tilveiebringer en modulær skjære-verktøyenhet hvor skjæreinnsatser med forskjellige antall indekseringsstasjoner eller ulike skjæregeometrier kan brukes vekselvis i en felles verktøyholderlommestruktur.

Ifølge ett aspekt ved den herværende oppfinnelse er den inn-såt smot takende lomme konstruert for å tilveiebringe omslut-tende "trepunkts"-plasserings- og støtteelementer.

Ifølge et ytterligere aspekt ved oppfinnelsen er en skjæreinnsats med redusert symmetri tilveiebrakt med utragende elementer som hindrer feilaktig indeksering av innsatsen i en ukorrekt vinkelposisjon.

De indekserbare innsatser ifølge den herværende oppfinnelse kan utgjøre en del av et sett av koordinerte ombyttbare innsatser til bruk med en verktøyholder av én enkelt størrelse og fasong. Innsatsene og opptakslommene ifølge oppfinnelsen er av stor verdi innenfor mange anvendelser, innbefattende, men ikke begrenset til, freseskjærere, rømmere, dreieverk-tøyer og lignende.

I én utførelse tilveiebringer den herværende oppfinnelse en indekserbar innsats som har en flerhet av separate anleggsflater, av hvilke tre brukes om gangen.

Ifølge beskrivelsene av den herværende oppfinnelse er det tilveiebrakt en modulær skjæreverktøyenhet som omfatter: (a) en verktøyholder som har i det minste én innsatsmottakende lomme med en bunn og en flerhet av sidestøtteflater; (b) en første skjæreinnsats som kan opptas i lommen, idet den første skjæreinnsats har en øvre flate, en nedre flate og en periferisk flankefiate, hvor den periferiske flankefiate er utformet for å tilveiebringe anleggselementer med rnxji-ganger rotasjonssymmetri om en midtakse i den første skjæreinnsats, slik at den første skjæreinnsats kan innspennes mot sidestøtteflå-tene i hvilken som helst av mxn-vinkelposisjoner for minst én verdi av hver av n og jji, hvor n > 3 og m £ 2; og (c) en andre skjæreinnsats som kan opptas i lommen, hvor den andre skjæreinnsats har en øvre flate, en nedre flate og en periferisk flankefiate, hvor den periferiske flankefiate er utformet for å tilveiebringe anleggselementer med redusert symmetri med bare n-gangers rotasjonssymmetri om en midtakse i den andre skjæreinnsats, slik at den andre skjæreinnsats kan innspennes mot sideanleggsflåtene i bare n vinkelposisjoner, hvor den periferiske flankefiate på den første skjæreinnsats er utformet slik at et nedre tverrsnitt tatt gjennom den nedre del av den første skjæreinnsats perpendikulært på midtaksen oppviser en utspart form.

Ifølge et ytterligere trekk ved den herværende oppfinnelse er den periferiske flankefiate på den første skjæreinnsats utformet slik at et øvre tverrsnitt gjennom den første skjæreinnsats perpendikulært på midtaksen og nær den øvre flate oppviser en ikke-utspart form.

Ifølge et ytterligere trekk ved den herværende oppfinnelse tilsvarer det øvre tverrsnitt en i det vesentlige regelmessig mangekant med mxn sider.

Ifølge et ytterligere trekk ved den herværende oppfinnelse er det øvre tverrsnitt i det vesentlige sirkulært.

Ifølge et ytterligere trekk ved den herværende oppfinnelse er den periferiske flankefiate på den andre skjæreinnsats fasongformet slik at et nedre tverrsnitt tatt gjennom den nedre del av den andre skjæreinnsats perpendikulært på midtaksen i et punkt nærmere den nedre flate oppviser en utspart form. Ifølge beskrivelsene av den herværende oppfinnelse er det og-så tilveiebrakt en modulær skjæreverktøyenhet som omfatter: (a) en verktøyholder som har i det minste én innsatsmottakende lomme med en bunn og en flerhet av sidestøtteflater med hensyn til en fremføringsretning definert i forhold til side-støttef låtene; (b) en første skjæreinnsats som kan opptas i lommen, hvor den første skjæreinnsats har en øvre flate avgrenset av en egg, en nedre flate og en periferisk flankefiate, hvor den periferiske flankefiate er utformet for å tilveiebringe anleggselementer med n gangers rotasjonssymmetri om en midtakse i den første skjæreinnsats, slik at den første skjæreinnsats kan innspennes mot sidestøtteflåtene i n vinkelposisjoner for minst én verdi av n hvor n £ 3, den første skjæreinnsats er utformet slik at når den er montert i lommen, oppviser den første skjæreinnsats et primært virksomt parti av eggen i en første inngangsvinkel i forhold til frem-før ingsretningen; og (c) en andre skjæreinnsats som kan opptas i lommen, hvor den andre skjæreinnsats har en øvre flate avgrenset av en egg, og en nedre flate og en periferisk flankefiate, hvor den periferiske flankefiate er utformet for å tilveiebringe anleggselementer med n-gangers rotasjonssymmetri om en midtakse i den andre skjæreinnsats, slik at den andre skjæreinnsats kan innspennes mot sidestøtteflåtene i n vinkelposisjoner, den andre skjæreinnsats er utformet slik at når den er montert i lommen, oppviser den andre skjæreinnsats et primært virksomt parti av eggen i en andre inngangsvinkel i forhold til fremføringsretningen, hvor den andre inngangsvinkel er forskjellig fra den første inngangsvinkel.

Ifølge et ytterligere trekk ved den herværende oppfinnelse varierer den første inngangsvinkel fra den andre inngangsvinkel med omtrent 180°/n.

Ifølge beskrivelsene av den herværende oppfinnelse er det og-så tilveiebrakt en verktøyholder for vekselvis opptak av en første skjæreinnsats som kan indekseres i nøyaktig n posisjoner ved rotasjon, og en andre skjæreinnsats som kan indekseres i mxn posisjoner ved rotasjon for i det minste én verdi av hver av n og m hvor n > 3 og m > 2, hvor verktøyholderen omfatter minst én innsåtsmottakende lomme definert med hensyn til en akse som passerer gjennom lommen, hvilken akse skjæreinnsatsens midtakse skal innrettes på linje med, hvor lommen har: (a) en bunn til støtte for skjæreinnsatsene; (b) første, andre og tredje sidestøtteflater plassert med innbyrdes vinkelavstand rundt, og i det vesentlige like langt fra, aksen; (c) en første sidefordypning plassert mellom den første og andre sidestøtteflate; og (d) en andre sidefordypning plassert mellom den andre og tredje sidestøtteflate, hvor den første og andre sidefordypning er utformet slik at de geometriske avbildninger av den første og andre sidestøtteflate ved rotasjon gjennom 360°/ ( m* n) om aksen ligger innenfor henholdsvis den første og andre sidefordypning (74, 76).

Ifølge et ytterligere trekk ved den herværende oppfinnelse, avgrenser den første, andre og tredje sidestøtteflate henholdsvis første, andre og tredje plan, hvor første plan er relatert til det andre plan ved en 360°/n rotasjon om aksen.

Ifølge et ytterligere trekk ved den herværende oppfinnelse er det andre og tredje plan i lommen i det vesentlige kopiane.

Ifølge et ytterligere trekk ved den herværende oppfinnelse er n = 4 og m = 2.

Ifølge beskrivelsene av den herværende oppfinnelse er det også tilveiebrakt en skjæreinnsats som har n ganger rotasjonssymmetri for en eller annen verdi av n hvor n > 3, skjæreinnsatsen er indekserbar utelukkende i n indekseringsstasjoner innenfor en innsåtsmottakende lomme som er utformet til å motta vekselvis skjæreinnsatser som har både n gangers rotasjonssymmetri og ntxn gangers rotasjonssymmetri for en eller annen verdi av m hvor m > 2, idet skjæreenheten omfatter en enhetlig struktur som har en øvre flate avgrenset av en egg, en bunn, en periferisk flankefiate og en midtakse, hvor den periferiske flankefiate er fasongformet slik at et omriss av et første tverrsnitt tatt gjennom den nedre del av skjæreinnsatsen perpendikulært på den sentrale akse oppviser en utspart form innbefattende: (a) n hjørnepartier plassert med innbyrdes vinkelavstand rundt midtaksen, hvor hjørnepartiene tilsvarer n-gangers rotasjonssymmetriske sideanleggselementer; og (b) støtteutspring som rager utover fra den periferiske flankefiate mellom hjørnepartiene, hvor støtteutspring-ene er fasongformet slik at de under enhver geometrisk avbildning av et omriss av hjørnepartiene ved rotasjon gjennom en vinkel på mindre enn 360°/n om midtaksen rager ut forbi omrisset.

Ifølge et ytterligere trekk ved den herværende oppfinnelse er den periferiske flankefiate videre fasongformet slik at et omriss av et andre tverrsnitt tatt gjennom skjæreinnsatsen perpendikulært på midtaksen og nær den øvre flate oppviser en ikke-utspart form.

Ifølge et ytterligere trekk ved den herværende oppfinnelse tilsvarer hjørnepartiene i det vesentlige hjørneområdene i en regelmessig mangekant med n sider.

Oppfinnelsen blir beskrevet i dette skrift, bare som eksempel, under henvisning til de medfølgende tegninger, hvor: Fig. IA er et perspektivoppriss av en første foretrukket skjæreinnsats som er konstruert og virker i overensstemmelse med beskrivelsen av den herværende oppfinnelse, og som har rund egg; Fig. IB er et sideriss av skjæreinnsatsen på fig. IA; Fig. 1C er et tverrsnittsoppriss sett nedenfra og tatt langs linje I-l på fig. IB; Fig. ID er et tverrsnittsoppriss sett fra siden og tatt langs linje II-II på fig. 1C; Fig. 1E er et planriss, sett ovenfra, av skjæreinnsatsen på fig. IA; Fig. 2A er en skjematisk fremstilling av et geometrisk grunnsegment ifølge beskrivelsen av den herværende oppfinnelse, hvilket viser definisjonene av visse vinkler som det vil bli vist til i beskrivelsen; Fig. 2B er en skjematisk fremstilling av geometrien i et tverrsnitt gjennom en skjæreinnsats som er konstruert og virker i overensstemmelse med beskrivelsen av den herværende oppfinnelse, hvor geometrien er fremstilt ved rotasjonsvis kopiering av grunnsegmentet på fig. 2A; Fig. 3 er et delvis oppløst perspektivisk oppriss av et ma-skinskjæreverktøy som er konstruert og virker i overensstemmelse med beskrivelsen av den herværende oppfinnelse, innbefattende fire av skjæreinnsatsene på fig. IA montert i lommer i en verktøyholder; Fig. 4 er et forstørret perspektivisk oppriss av én av lomme-ne i verktøyholderen på fig. 3; Fig. 5 er et horisontalt tverrsnittsoppriss som viser anleggsgeometrien til skjæreinnsatsen på fig. IA i lommen på fig. 4; Fig. 6 er et vertikalt tverrsnitt-deloppriss tatt langs linje VI-VI på fig. 5, hvilket viser en foretrukket geometri for kontakt mellom skjæreinnsatsen på fig. IA og én av støtteflå-tene i lommen på fig. 4; Fig. 7A-7E er oppriss lignende dem på henholdsvis fig. 1A-1E, hvilke illustrerer en andre foretrukket skjæreinnsats som er konstruert og virker i overensstemmelse med beskrivelsen av den herværende oppfinnelse, og som har en mangekantet egg; Fig. 8A er et perspektivisk oppriss av en tredje foretrukket skjæreinnsats som er konstruert og virker i overensstemmelse med beskrivelsene av den herværende oppfinnelse, og som kan monteres i lommen på fig. 4 i et redusert antall indeksering sposisj oner ; Fig. 8B er et sideriss av skjæreinnsatsen på fig. 8A; Fig. 8C er et tverrsnittsoppriss, sett fra siden, av skjæreinnsatsen på fig. 8A; Fig. 8D er et planriss, sett ovenfra, av skjæreinnsatsen på fig. 8A; Fig. 8E er et planriss, sett nedenfra, av skjæreinnsatsen på fig. 8A med tillegg av konstruksjonslinjer for å understreke geometrien til innsatsens sideanleggsflater; Fig. 8F er et oppriss lignende fig. 8E med tillegg av konstruksjonslinjer for å sammenligne geometrien til innsatsens sidestøtteutspring med elementene med høy rotasjonssymmetri i innsatsene på fig. 1 og 7; Fig. 9A er et perspektivisk oppriss av en fjerde foretrukket skjæreinnsats som er konstruert og virker i overensstemmelse med beskrivelsene av den herværende oppfinnelse, og som kan monteres i lommen på fig. 4 i et redusert antall indekse-ringsposisj oner; Fig. 9B er et sideriss av skjæreinnsatsen på fig. 9A; Fig. 9C er et tverrsnittsoppriss, sett fra siden, av skjæreinnsatsen på fig. 9A; Fig. 9D er et planriss, sett ovenfra, av skjæreinnsatsen på fig. 9A; Fig. 9E er et planriss, sett nedenfra, av skjæreinnsatsen på fig. 9A med tillegg av konstruksjonslinjer for å understreke geometrien til innsatsens sideanleggsflater; Fig. 9F er et oppriss lignende fig. 9E med tillegg av konstruksjonslinjer for å sammenligne geometrien til sidestøtteut-spring på innsatsen med de høye rotasjonselementene med høy rotasjonssymmetri i innsatsene på fig. 1 og 7; Fig. 10 og 11 er oppriss lignende fig. 5, hvilke viser anleggsgeometrien og inngangsvinkelen til innsatsene på henholdsvis fig. 8A og 9A når de er montert korrekt i lommen på fig. 4; Fig. 12 og 13 er oppriss lignende henholdsvis fig. 10 og 11 og viser virkningen av forsøk på å posisjonere innsatsene på fig. 8A og 9A ukorrekt i lommen på fig. 4. Fig. 14 er et oppriss sett nedenfra av en variant av skjæreinnsatsen på fig. 8A, hvilken har en utspart skjæregeometri; Fig. 15 er et skjematisk horisontalt tverrsnittsoppriss som viser anleggsgeometrien til et sett skjæreinnsatser med trekantet og sekskantet symmetri; og Fig. 16 er et skjematisk horisontalt tverrsnittsoppriss som viser anleggsgeometrien til et sett skjæreinnsatser med fem-kantet og tikantet symmetri.

Den herværende oppfinnelse er en modulær skjæreverktøyenhet som gjør bruk av runde og mangekantede skjæreinnsatser med

periferiske flankeflater fasongformet for å tilveiebringe anleggsflater for motsattvirkende høye dreiemomenter, samt motsvarende innsåtsmottakende lommer i verktøyholdere. Geometrien til anleggsflåtene muliggjør bruk av sett av innsatser med ulikt antall indekseringsposisjoner og ulike inngangsvinkler i en gitt lommegeometri.

Prinsippene for og virkemåten til skjæreverktøyenheter og de-res komponentskjæreinnsatser og verktøyholdere ifølge den herværende oppfinnelse kan forstås bedre ved henvisning til tegningene og den medfølgende beskrivelse.

Det vises nå til tegningene hvor fig. 1A-1E viser en første skjæreinnsats, generelt betegnet 10, hvilken er konstruert og virker ifølge beskrivelsene av den herværende oppfinnelse.

Generelt uttrykt har skjæreinnsatsen 10 en øvre flate 12 avgrenset av en egg 14, en bunn 16, og en periferisk flankefiate 18. Den periferiske flankeflates 18 fasong varierer langs høyden av skjæreinnsatsen 10. Nær den periferiske flankeflates 18 topp tilpasser den seg eggens runde eller mangekantede geometri for således å tilveiebringe støtte for eggen 14. Lengre nede på skjæreinnsatsen 10 er den periferiske flankefiate 18 fasongformet for å tilveiebringe tversgående anleggsflater fortrinnsvis med utsparingselementer slik som kanaler, og i visse tilfeller som V-formede kanaler. Denne sistnevnte mulighet fører til en lavere tverrsnittsgeometri som tilnærmet er en n-armet stjerne.

Uttrykket "n-armet stjerne" slik det er benyttet i beskrivelsen og patentkravene, viser til en rotasjonssymmetrisk fasong med n ytterpunkter, hvor hvert av disse er sammenføyd med si-ne nærmeste naboer gjennom en innover-pekende vinkel eller

"V-form". Et eksempel på en 5-armet stjerne er vist på fig. 2B. Det skal bemerkes at de nedre periferiske flankeflater på visse foretrukne skjæreinnsatser ifølge den herværende oppfinnelse blir beskrevet som at de har "tilnærmet" eller "i det vesentlige" n-armet stjernegeometri, siden spissene og/eller V-bunnene kan flates ut, slik det vil bli beskrevet nærmere nedenfor.

Det skal forstås at den herværende oppfinnelse er anvendelig på en lang rekke skjæreinnsatser med rotasjonssymmetriske egger. Uttrykket "rotasjonssymmetriske" er brukt i dette skrift i beskrivelsen og patentkravene for å vise til fasonger som er invariante under rotasjon gjennom en vinkel på 360°/n hvor n er minst tre. Uttrykket som er definert slik, innbefatter regelmessige mangekanter med tre eller flere sider, enten rettsidede eller sammensatt av mer komplekse kombinasjoner av rett- eller buelinjede segmenter. Uttrykket innbefatter også sirkulære fasonger. Varianter av ovennevnte fasonger er også innbefattet, hvor et gjentatt mønster er lagt oppå grunnfa-songen. Eksempler på slike mønstre innbefatter sagtakker, og rundtakkete eller bølgete egger. Det skal bemerkes at symmet-rien til innsatsene ifølge den herværende oppfinnelse er tatt, hvis ikke annet er angitt, for å vise til anleggsele-mentenes symmetri. Eggen kan oppvise likeverdige eller høyere grader av symmetri enn anleggsflåtene.

Det skal også forstås at verken rotasjonssymmetri eller n-armet stjernegeometri innebærer symmetri ved refleksjon. I tilfeller hvor en spesifikk skjæreanvendelse genererer dreiemoment primært i én retning, kan den herværende oppfinnelses struktur konstrueres asymmetrisk med anleggsflater for å mot-virke den primære dreiemomentskomponent. Oppfinnelsen vil imidlertid bli illustrert som eksempel i sammenheng med symmetriske utførelser for motsattvirkende dreiemomenter i begge retninger om midtaksen.

Det vil gjennom hele beskrivelsen og patentkravene bli vist til en midtakse i en innsats. Den angjeldende akse er aksen om hvilken eggen oppviser rotasjonssymmetri. Det vises også til innsatsens "topp" og "bunn". Hvor slike henvisninger fremgår, forutsettes innsatsen å være montert med sin bunn nedover for derved å fremvise sin egg oppover og med sin akse vertikal.

Anleggsflategeometrien tillater bruk av disse innsatser med lavere symmetri i lommer som også er utformet for å motta innsatser med høyere symmetri, slik det vil bli beskrevet nærmere nedenfor.

I beskrivelsen og patentkravene vises det til utsparte og ikke-utsparte fasonger. Det skal forstås at uttrykket "utsparing" brukes i beskrivelsen og patentkravene for å vise til en del med en fasong eller flate som er konkav eller ellers danner en fordypning. Mer nøyaktig uttrykt kan en utsparing betegnes som en del av en fasong eller flate som ligger innenfor en faktisk, rett linje som forbinder tilstøtende deler av fasongen eller flaten. Omvendt er en fasong som ikke på noe punkt har en slik definert utsparing, betegnet en "ikke-utspart" fasong. V-en i en n-armet stjerne danner således en "utsparing" slik det er angitt i dette skrift, mens en regelmessig mangekant betegnes som en ikke-utspart fasong.

Trekkene ved skjæreinnsatsen 10 vil nå bli forklart nærmere, hvor den øvre flate eller skråningen 12 i dette eksempel har et innad skrånende, periferisk ringformet parti 20, som ved den ytre omkrets er avgrenset av eggen 14, og et flatt indre ringformet parti 22 perpendikulært i forhold til skjæreinnsatsens 10 akse.

Den øvre flate 12 kan også ha sponstyrende tilleggselementer, slik som et mønster av fordypninger eller rygger. En slik mulighet er vist på fig. 1E. Igjen skal det bemerkes at skjæreinnsatsen ansees rotasjonssymmetrisk, uavhengig av at fordypningene og forskjellige andre elementer på den øvre flate

kanskje ikke er overensstemmende med denne symmetri.

Som det best kan sees på fig. ID, krysser det indre ringformede parti 22 ved sin indre ende en sylindrisk forlengelse 24 av en sentral, standard såkalt "delvis sylindrisk" boring 26 benyttet til gjennomgang for en standard forsenket klemskrue (ikke vist). Det skal forstås at den spesifikke fastspenningsteknikk som er anvendt for å spenne fast skjæreinnsatsen 10 i en verktøyholder, ikke i og for seg utgjør en del av den herværende oppfinnelse, og at variasjoner kan foretas i overensstemmelse med enhver annen fastspenningsteknikk uten å gå ut over den herværende oppfinnelses ramme.

Det vises nå til den periferiske flankefiate 18 hvor det er et spesielt trekk ved visse foretrukne skjæreinnsatser ifølge den herværende oppfinnelse at den periferiske flankefiate 18 er fasongformet slik at et første tverrsnitt som er tatt gjennom skjæreinnsatsen perpendikulært på midtaksen og nær den øvre flate 12, er avgrenset av en ikke-utspart form, mens et andre tverrsnitt tatt gjennom skjæreinnsatsen perpendikulært på midtaksen i et punkt nærmere bunnen 16, oppviser n-gangers rotasjonssymmetri og innbefatter utsparingselementer for tilveiebringelse av anleggsflater for motsattvirkende dreiemoment om midtaksen.

Til dette formål kan den periferiske flankefiate 18, langs høyden av skjæreinnsatsen 10, være inndelt i minst to, og typisk tre, partier. Et første parti i tilstøting til eggen 14 er betegnet relieff-flankeflate 28 og har et ikke-utspart tverrsnittsomriss. Det nedre parti av den periferiske flankefiate 18 utgjør en ribbet flankefiate 30. Den ribbete flankefiate 30 er fortrinnsvis forbundet med relieff-flankeflaten 28 gjennom et overgangsflankeflateparti 32 som tilveiebringer en gradvis overgang mellom de to former, slik det vil bli beskrevet nedenfor. Disse partier tilveiebringer elementer som har anleggsflater for motsattvirkende dreiemoment om midtaksen.

Relieff-flankeflaten 28 motsvarer typisk den anvendte eggs geometri. På skjæreinnsatsen 10 har således relieff-flankeflaten 28 en frustokonisk form (avstumpet kjegle), hvor den har et sirkulært tverrsnitt som motsvarer den illustrerte sirkulære egg. Relieff-flankeflaten 28 kan således beskrives som at den har i det vesentlig konstant tverrsnittsgeometri perpendikulært på midtaksen i alle høyder, selv om dimensjo-nene i denne geometri kan variere noe med høyden. Relieff-flankeflaten 28 strekker seg fortrinnsvis nedover fra eggen 14 i det minste omtrent én tidel av skjæreinnsatsens 10 høy-de.

Relieff-flankeflaten 28 er typisk skrånende med en spiss vinkel V|f i forhold til skjæreinnsatsens 10 midtakse. Vinkelen kalles gjerne innsatsens "primære normale relieffvinkel" og er fortrinnsvis mindre enn omtrent 20° og typisk omtrent 7". For en negativ innsats, kan y være omtrent 0°, slik at relieff-flankeflaten 28 er sylindrisk.

Det vises nå mer detaljert til trekkene ved den ribbete flankefiate 30, hvilken fortrinnsvis er utført som en frustopyramidisk {avstumpet pyramide) ribbet flate med kanaler 34 utformet mellom utragende rygger 36. Kanalene 34 har fortrinnsvis et V-formet tverrsnitt.

Den ribbete flankefiate 30 strekker seg fra bunnen 16 til et plan perpendikulært i forhold til innsatsens akse angitt på fig. IB som plan I-l. Den ribbete flankefiate 30 strekker seg fortrinnsvis over i det minste omtrent én åttedel, typisk over i det minste én firedel, av skjæreinnsatsens høyde. Avhengig av utformingen på overgangsflankeflaten 32 kan den ribbete flankefiate 30 strekke seg langs størstedelen av høy-den på den periferiske flankefiate 18.

Den ribbete flankefiate 30 kan ansees som at den har " n" rygger 36 som hver har en topp som går fint over i et par plane, motsatt skrånende, sideanleggsflater 38. Ved forbindelsen mellom naborygger sammenføyes naboanleggsflater 38 ved jevne-de rotseksjoner 40. Antallet rygger er likt antallet tilgjengelige indekseringsposisjoner for innsatsen. For en sir-kulær egg, er n fortrinnsvis minst 5, og typisk 8 eller mer.

Det vises nå kort til fig. 2A og 2B, hvilke illustrerer hvor-dan den ribbete flankeflates 30 tverrsnitt, her vist med n=5, kan ansees for å være en n-armet stjerne (fig. 2B) definert ved å kopiere ved rotasjon n- 1 ganger et konkavt V-formet "grunnsegment" (Fig. 2A) som har symmetriske ben på hver side av en halverende radius. Grunnsegmentet er motstående en sentral stigningsvinkel p lik 360°/n.

Som det vil bli omtalt videre nedenfor, er det et trekk ved visse foretrukne utførelser av skjæreinnsatsen 10 at to an-leggsf later 38 plassert med innbyrdes avstand er kopiane. I et enkelt eksempel, hvor n = 8, kan dette oppnås ved å sikre at de symmetriske ben på grunnsegmentet danner vinkler y i forhold til en halverende radius, lik (90° - p/2°) . Den tilsvarende vinkel Ot er lik (90° - (5°) . I dette illustrerte åt-tehjørners eksempel er således a = 45°, |3 = 45°, og y = 67,5°. Hvor det anvendes et større antall hjørner, kan de kopiane flater være to eller flere rygger fra hverandre.

Det er et ytterligere trekk ved visse foretrukne utførelser av skjæreinnsatsen 10 at de to anleggsflater 38 plassert med innbyrdes avstand har perpendikulære krysninger med et tverrsnitt tatt gjennom skjæreinnsatsen 10 perpendikulært på den-nes akse. Selve overflatene kan avvike fra perpendikulære på grunn av den ribbete flankeflates 30 helning. For henvisning-ens skyld blir slike overflater imidlertid kalt "perpendikulære anleggsflater". Denne betingelse kan også defineres ved enkle geometriske forhold og er som eksempel tilveiebrakt gjennom vinklene til den åttehjørnede innsats satt opp ovenfor. Dessuten følger eksistensen av i det minste noen innbyrdes perpendikulære anleggsflater umiddelbart i ethvert tilfelle hvor i3 er et multiplum av 4.

I et foretrukket tilfelle er den ribbete flankefiate 30 ideelt frustopyramidisk, hvilket bl.a. betyr at alle sideanleggsflater 38 danner samme vinkel T] i forhold til skjæreinnsatsens 10 akse, som angitt på fig. IB. Som en direkte følge danner en tenkt rett krysningslinje mellom par av sideflater 38 tilknyttet hver rygg 36, hvilken passerer gjennom på linje liggende hjørner av slike seksjoner av ideelt stjerneformet mangekantet kontur som angitt ovenfor, en tilsvarende vinkel

<p med en normal til bunnen som er en funksjon av både a og T|, gitt ved <q>> = are tan [sin(a) tan(T|) ] . Vinkelen cp er større

enn relief f vinke len i|f i forhold til det øverste relieff-flankeflateparti 28. Gitt at inngrepsvinkelen a er mindre enn 90°, følger det at q»T|. Naturligvis er alle seksjonene av den ideelt stjerneformede mangekantede kontur innbyrdes like, dvs. kan oppnås fra hverandre ved en ren skalaendring.

Fig. 1C viser den ribbete flankefiate 30 i snitt i plan I-l på fig. IB, dvs. i krysningen mellom den ribbete flankefiate 30 og overgangsflankeflaten 32. Det kan sees at den stjerneformede mangekantede kontur til den ribbete flankefiate 30 er modifisert fra den ideelle fasong ved at ryggene 36 og rotområdene 40 er blitt avkortet og/eller utrundet. I praksis er alle stjerneformede mangekantede konturer på alle horisontale plan av det nederste av legemets parti typisk identisk modifisert, dvs. de har rygger 36 og rotområder 40 som er avkortet med samme bredde av kileskråkanter for å danne rygger og rotområder med konstante bredder, som det sees på fig. IB. Siden ryggene 36 og rotområdene 40 har ensartede bredder langs sine respektive lengdeutstrekninger, danner de samme vinkel q> med en normal til bunnen som en tenkt krysningslinje mellom sideanleggsflåtene 38.

Siden rotområdene 40 omdannes til avsmalnede flater 42 idet overgangsflankeflaten 32 begynner, forsvinner den del av de stjerneformede mangekantede konturer som er nærmest rotområ-det 40 gradvis. Anleggsflåtenes 38 geometri nær ryggene 36 beholdes på den annen side frem til forbindelsen mellom over-gangsf lankef latepartiet 32 og relieff-flankeflaten 28, hvor selve ryggene 36 går over i relieff-flankeflaten 28.

Selve overgangsflankeflatepartiet 32 er resultatet av over-lagringen eller foreningen av en forlengelse av det ribbete parti av den ribbete flankefiate 30 med en avsmalnet flate 42, hvilken sees best på fig. ID. Som et resultat tilveiebringer overgangsflankeflatepartiet 32 en gradvis overgang over hvilken dybden på kanalene 34 i den periferiske flankeflate 18 gradvis avtar mot relieff-flankeflaten 28. Fortrinnsvis strekker overgangsflankeflatepartiet 32 seg over i det minste omtrent én tredel av skjæreinnsatsens høyde.

Av pulvermetallurgi-teknologiske årsaker, så vel som av strukturmessige årsaker, bæres den øvre relieff-flankeflate 28 og eggen 14 fortrinnsvis av de avsmalnede flater 42. Den detaljerte fasong på de avsmalnede flater 42 kan variere betydelig. Foretrukne eksempler innbefatter frustokoniske (dvs. avrundede) eller frustopyramidiske (dvs. med flate overflater ) segmenter.

Det vises nå til fig. 3-6, hvor det er vist et maskinskjære-verktøy eller verktøyholder, generelt betegnet 50, som er konstruert og virker i overensstemmelse med beskrivelsen av den herværende oppfinnelse, og som anvender et antall skjæreinnsatser 10 montert i innsåtsmottakende lommer 52.

Hver lomme 52 er utformet med en bunnstøtteflate 54 til støt-te for bunnen, og i det minste to, og fortrinnsvis tre, sidstøtteflater plassert for å ligge an mot de med innbyrdes vinkelavstand plasserte anleggsflater 38 tilveiebrakt av skjæreinnsatsen 10. I eksemplet som er illustrert her, innbefatter disse en første støtteflate 60, en andre støtteflate 58, og en tredje anleggsflate 56. Kombinasjonen av disse sidestøtteflater tilveiebringer et sidestøtte/innspennings-system som strukturelt er i stand til å motstå betydelig dreiemoment.

Mottaksiommen kan være en integrert del av verktøyholderen eller en overgangsdel forbundet på hvilken som helst egnet måte med verktøyholderen. I sistnevnte tilfelle kan en enkelt verktøyholder lages slik at den gjennom en egnet rekke over-gangsdeler mottar en tilsvarende rekke indekserbare innsatser.

Som det vil bli illustrert nedenfor, er hver lomme selv i stand til å oppta et helt sett av innsatser.

Tilleggstrekk ved lommen 52 er vist i de skjematiske tverrsnittsoppriss på fig. 5 og 6. Lommen 52 har to generelt perpendikulære sidevegger, 62 og 64 med sidestøtteflater 56 og 58 utformet i ett med veggen 62 og støtteflate 60 utformet i ett med veggen 64. Støtteflåtene 56, 58, og 60 strekker seg fortrinnsvis ikke helt til bunnen 54 i den innsatsmottakende lomme 52. Ved sin nederste kant møtes støtteflåtene i utsparte bunnpartier som er skrånet bort fra innsatsen. Som et eksempel viser fig. 6 som er et deltverrsnitt av fig. 5 i pla-net VI-VI, en støtteflate 58 på sideveggen 62 og et tilknyttet utspart bunnparti 68 på samme vegg.

Det skal forstås at den innerste støtteflate, dvs. støttefla-ten 58 i sideveggen 62, kan utelates siden de gjenværende støtteflater 56 og 60 fullt ut definerer et effektivt sidestøtte/innspenningssystem. I de fleste tilfeller fore-trekkes imidlertid en trepunkts eller mer presist en trefla-ters støttegeometri.

Som det også er vist som eksempel på fig. 6, ligger støtte-flatene i plan som er skrånet på en slik måte at de passer til skråningen på innsatsens sideanleggsflater 38, dvs. de danner en vinkel med en normal til bunnen av plattformen i opptakslommen, hvilken vinkel er i det vesentlige lik vinkelen T| dannet av innsatsens sideflater 38. Det skal bemerkes at vinklene på fig. 6 er blitt overdrevet for oversiktens skyld. En ny og ubrukt opptakslomme er fremstilt med toleran-ser for anleggsflåtenes helningsvinkler, slik at ved den inn-ledningsvise montering av en innsats i dens tilhørende opptakslomme innledes kontakt ved et øvre område av støttefla-ten. Ved plastisk deformering av denne flate for det meste under den innledende fastspenning, bres kontakt fra det øvre område og omfatter gradvis hele arealet av støtteflaten. På denne måte opprettes en anleggsflate 38a tilsvarende "fotav-trykket" av anleggsflaten i form av et bånd med dybde "b" som tilsvarer dybden på anleggsflaten, på den overfor beliggende tilhørende sideflate 38 mot toppen av den ribbete flankefiate 30 og strekker seg med omtrent b/2 inn i overgangsflatepartiet 32.

Det vil nå bli forklart en rekke tilleggstrekk ved verktøy-holderen 50. Fig. 4 viser lommen 52 hvor bunnen 54 er i det vesentlige plan med en sentral gjenget boring 72. Den gjenge-de boring 72 er litt forskjøvet fra den gjennomgående boring 26 i innsatsen når sistnevnte sitter i mottakslommen ordentlig fastspent med sine klemskruer. Dette for å sikre at an-leggs f låtene på innsatsen er forspent mot de motsvarende støtteflater i mottakslommen.

Sideveggen 62 innbefatter de tidligere nevnte støtteflater 56 og 58, utsparte bunnpartier 66 og 68 og en relieff-fordypning 74. Sideveggen 64 innbefatter støtteflate 60, et utspart bunnparti 70 og en relieff-fordypning 76. Typisk er støtte-flåtene 56, 58 og 60 i det vesentlige flate og kan tas for å definere kontaktplan. Det skal imidlertid bemerkes at andre former for anleggsflater, slik som for eksempel en konveks flate, også kan benyttes. Alle støtteflåtene er typisk plassert med grovt sett lik avstand fra lommens midtakse.

Tilsvarende geometrien til anleggsflåtene 38 beskrevet ovenfor er støtteflaten 60 typisk perpendikulær i forhold til flatene 56 og 58 som selv typisk er kopiane. Her også er de-finisjonen på "perpendikulær" i denne sammenheng at flatene er 90° i forhold til hverandre sett i et tverrsnitt perpendikulært på lommens akse (som i seg selv tilsvarer innsatsens akse når denne er montert i lommen). Gitt at støtteflåtene 58 og 60 er utformet for å støtte anleggsflater 38 som er relatert til hverandre ved 90° rotasjon, er flaten 58 også relatert til flaten 60 gjennom 90° rotasjon.

Siderelieff-fordypningene 74 og 76 må være utformet for å romme innsatsens rygger 36' og 36'' (se fig. 5) hvilke ikke er i bruk for øyeblikket til plassering av innsatsen. Dette forhold kan uttrykkes gjennom selve lommens 52 geometriske egenskaper. Nærmere bestemt er fordypningens 76 åpning utformet slik at en geometrisk avbildning av sidestøtteflaten 60 ved rotasjon gjennom 45° om lommens akse mot støttef laten 58 ligger inne i fordypningen 76. På lignende måte er en åpning i fordypningen 74 utformet slik at en geometrisk avbildning av sidestøtteflaten 58 ved rotasjon gjennom 45° om lommens akse mot støtteflaten 56 ligger inne i fordypningen 74. I denne sammenheng skal det forstås at "støtteflaten" som det er vist til, er den del av flaten som er utformet til å støt-te de motsvarende sideanleggsflater 38 på innsatsen.

Det vises til fig. IA hvor skjæreinnsatsen 10 er blitt illustrert med åtte indekserbare stasjoner som angitt på det ringformede parti 22 av den øvre flate 12 med de tilsvarende arabiske tall, og som vist ved bruk av åtte rotasjonssymmetriske rygger. Det skal imidlertid forstås at oppfinnelsen tillater et vesentlig større antall indekseringsstasjoner.

Det vises nå til fig. 7A-7E hvor det er vist en andre form for skjæreinnsats, generelt betegnet 80, som er konstruert og virker i overensstemmelse med beskrivelsen av den herværende oppfinnelse. Generelt sett er skjæreinnsatsen 80 lignende skjæreinnsatsen 10, bortsett fra at skjæreinnsatsen 80 oppviser en mangekantet egg 82 med åtte indekserbare egger 84. Eg-gene er koordinert med en 8-rygget flankefiate 86 lignende den ribbete flankefiate 30 beskrevet ovenfor.

Som det sees på fig. 7A, har relieff-flankeflaten 88 i dette tilfelle selvsagt en mangekantet fasong som passer til eggen 82, og den avsmalnede flate 90 på overgangsflatepartiet er fortrinnsvis frustopyramidisk. Valgfritt, avhengig av den foretrukne geometri til lommens støtteflater, kan ryggene på flankeflaten roteres i forhold til eggens geometri. I det illustrerte eksempel er det blitt benyttet en 15° rotasjon, slik det kan sees tydeligst på fig. 7D.

Det vises nå til ytterligere trekk ved den herværende oppfinnelse, hvor det er funnet ut at den hittil beskrevne anleggsgeometri med fordel kan benyttes som grunnlaget for en modulær skjæreverktøyenhet. Det vil allerede være innlysende at skjæreinnsatsen 80 kan brukes ombyttbart med skjæreinnsatsen 10 i lommen 52, og derved tjene som to elementer i et modu-lært sett av ombyttbare skjæreinnsatser. I tillegg til disse tilveiebringer en foretrukket utførelse av den herværende oppfinnelse også en skjæreverktøyenhet med ombyttbare innsatser som har ulikt antall indekseringsposisjoner og ulike inngangsvinkler for ulike maskineringsanvendelser. Disse og andre trekk vil nå bli illustrert med henvisning til fig. 9-13 gjennom beskrivelse av to ytterligere innsatser 100 og 102 som også kan benyttes i samme lomme 52 (se fig. 3).

Før de resterende figurer forklares direkte, vil det være nyttig å klargjøre visse uttrykk som blir brukt i resten av denne beskrivelse så vel som i patentkravene. Hittil er det blitt vist til individuelle skjæreinnsatser med en gitt rotasjonssymmetriorden svarende til et gitt antall indekseringsposisjoner. For oversiktens skyld er dette blitt kalt "n-gangers symmetri". På dette stadium vil det imidlertid være nødvendig å skjelne mellom ombyttbare skjæreinnsatser som har ulik rotasjonssymmetriorden motsvarende et ulike antall indekseringsposisjoner.

Settene, eller -familiene", av ombyttbare skjæreinnsatser som skal beskrives, må alle ha et antall indekseringsposisjoner som er et multiplum av en eller annen innsats av laveste symmetri. Ett sett ville således kunne innbefatte 3-, 6-, 9- og til og med 11-gangers symmetri, mens et annet ville kunne innbefatte 5- og 10-gangers symmetri. Til generalisering av henvisning vil to skjæreinnsatser fra et sett bli beskrevet som at de har henholdsvis n-gangers og mxn-gangers symmetri, hvor n er et helt tall større enn eller lik 3, og m er et helt tall større enn eller lik 2.

Som eksempel har begge skjæreinnsåtsene 100 og 102 beskrevet her 4-gangers rotasjonssymmetri, mens skjæreinnsatsene 10 og 80 begge har 8-gangers rotasjonssymmetri. De to symmetriorde-ner som det er gitt eksempler på, tilsvarer forholdene n = 4 og ju = 2.

Det vises nå til fig. 8A-8F hvor det er vist en første skjæreinnsats som er generelt betegnet 100, hvilken har n-gangers {i dette tilfelle 4-gangers) rotasjonssymmetri. Det er et spesielt trekk ved foretrukne utførelser av skjæreinnsatsen 100 at den er indekserbar utelukkende i n indekseringsstasjoner inne i en innsatsmottakende lomme som er utformet for å motta vekselvis skjæreinnsatser som har både n-gangers rotasjonssymmetri og jftcn-gangers rotasjonssymmetri, i dette tilfelle 4-gangers og 8-gangers rotasjonssymmetri.

Generelt sett har skjæreinnsatsen 100 en enhetlig struktur

som tilveiebringer en øvre flate 104 avgrenset av en egg 106, en bunn 108, og en periferisk flankefiate 110. Den periferiske flankefiate er fasongformet slik at et omriss av et første tverrsnitt tatt gjennom den nedre del av skjæreinnsatsen perpendikulært på dens midtakse 117 oppviser en utspart form som innbefatter n hjørnepartier 112 plassert med innbyrdes vinkelavstand om midtaksen, for således å tilveiebringe n-gangers rotasjonssymmetriske sideanleggselementer og støtte-utspring 114 som rager utover fra den periferiske flankefiate mellom hjørnepartiene. Støtteutspring 114 er fortrinnsvis utformet slik at under enhver geometrisk avbildning av et omriss av hjørnepartier 112 ved rotasjon gjennom en vinkel på mindre enn 360°/n om midtaksen, strekker støtteutspringene seg ut forbi omrisset.

Disse geometriske forhold vil forstås bedre under henvisning særlig til fig. 8E og 8F. Begge disse figurer viser lignende planriss, sett nedenfra, av skjæreinnsatsen 100, men har forskjellige konstruksjonslinjer i tillegg for oversiktens skyld. I parentes skal bemerkes at i eksemplene vist her fremkommer den nødvendige geometri i det nedre parti av innsatsen og fortsetter til bunnen 108. Som et resultat kan planrisset, sett nedenfra, benyttes til å illustrere elementene i den nødvendige geometri. I det generelle tilfelle be-høver disse elementer ikke nødvendigvis strekke seg til bunnen. Likeverdige trekk vil imidlertid finnes i et tverrsnittsoppriss tatt på et eller annet punkt i den nedre del av innsatsen. Ordene "nedre del" er i denne sammenheng tatt for å vise til de nedre 70 %, og typisk den nedre halvdel av innsatsen. Fig. 8E viser bunnen 108 med tillegg av fire rette konstruksjonslinjer 118 til sammenføyning mellom hjørnepartier 112. Her kan det sees at hjørnepartiene 112, likeverdig med flan-keryggene 36 beskrevet ovenfor, tilsvarer i det vesentlige hjørneområder til en regelmessig mangekant med n sider, i dette tilfellet et kvadrat. Disse hjørnepartier tilveiebringer anleggsflater i en utforming likeverdig med anleggsflåtene på innsatsene 10 og 80 beskrevet ovenfor, men med bare 4-gangers symmetri. Her igjen kan anleggsflåtenes geometri roteres i forhold til eggens geometri, for eksempel 15° mot klokken som illustrert her, for å oppnå den ønskede inngangsvinkel (i dette tilfelle K=90°, som det sees på fig. 9) for eggen for en gitt lommestruktur. Fig. 10 viser innrettingen av disse anleggsflater på linje med lommens 52 støtteflater når innsatsen er satt korrekt inn. Fig. 8F viser bunnen 108 med oppålagte linjer 119 med høy symmetri, tilsvarende den 8-ryggede struktur av høyere symmetri i den nedre del av skjæreinnsatsene 10 og 80. Hjørne-partier 112 tilsvarer i det vesentlige ryggfasongene, hvilket tyder på at de er utformet for å tilveiebringe likeverdige anleggsflater. Støtteutspringene 114 er derimot utformet til å avvike betydelig fra ryggfasongen, hvorved de hindrer ukorrekt indeksering av innsatsen til mellomposisjoner. I en grunnleggende utførelse kan utspringene 114 ganske enkelt utelates helt for å tilveiebringe en kvadratisk bunn. Ukorrekt indeksering vil da raskt identifiseres gjennom en "løs" pasning og fullstendig mangel på nøyaktig innretting. Fortrinnsvis er imidlertid støtteutspringene 114 utformet for å tilveiebringe tilleggsstøtte så nær eggen som mulig. Videre er fremspringene 114 i foretrukne utførelser utformet til me-kanisk å hindre ukorrekt indeksering av innsatsen inne i lommen.

Kriteriene for den forannevnte mekaniske hindring er at utspringene 114 ikke "passer" i støtteflåtene i lommen 52. Mer nøyaktig formulert er støtteutspringene 114 fortrinnsvis utformet slik at når et omriss av hjørnepartiene 112 tilsvarende de illustrerte rygger, roteres gjennom en hvilken som helst vinkel mindre enn trinnet mellom indekseringsposisjoner, 90° i tilfellet med 4-gangers symmetri, strekker noe av støtteutspringene 114 seg ut over omrisset. Denne geometriske egenskap sikrer at hvis innsatsen plasseres i en ukorrekt vinkel i lommen, vil den ikke sitte ordentlig, hvilket gjør feilen innlysende. I denne forstand kan innsatsens utforming ansees "idiotsikker". Fig. 12 viser virkningen av et forsøk på å montere skjæreinnsatsen 100 ukorrekt i lommen 52.

Typisk, dog ikke nødvendigvis, oppviser eggens 106 geometri som definert gjennom omrisset av et tverrsnitt tatt gjennom skjæreinnsatsen 100 perpendikulært på dens midtakse og nær den øvre flate 104, en ikke-utspart form. I dette eksempel er skjæregeometrien i det vesentlige kvadratisk. Formen på eggen vist her er i og for seg tradisjonell, idet hver indekse-ringsstasjon oppviser en primær egg med en inngangsvinkel K på i det vesentlige 90° og en sekundær slepekant 106' (se fig. 10). "Inngangsvinkelen" slik uttrykket er benyttet i dette skrift i beskrivelsen og patentkravene, defineres som vinkelen K dannet mellom den primære egg på innsatsen når denne er montert inne i et verktøy, og verktøyets fremfø-ringsretning 116.

Det vises nå til fig. 9A-9F som viser en andre skjæreinnsats som er generelt betegnet 102, og som har n-gangers (i dette tilfelle 4-gangers) rotasjonssymmetri. Innsatsen 102 ligner idémessig og strukturelt innsatsen 100, hvor likeverdige elementer er betegnet på lignende måte. Innsatsen 102 avviker fra innsatsen 100 ved at den er modifisert for å tilveiebringe en i det vesentlige 45° inngangsvinkel. Således er orienteringen av hjørnepartiene 112, som det sees på fig. 9E, rotert med 30° med klokken i forhold til de primære eggers geometri. Dette tilveiebringer den nødvendige inngangsvinkel på i det vesentlige 45° når den er montert i lommen 52, som vist på fig. 11. Virkningen av et forsøk på å montere innsatsen 102 ukorrekt i lommen 52 er vist på fig. 13.

Her også er innsatsens 102 skjæregeometri i og for seg en tradisjonell utforming for en 45° kvadratisk innsats.

På dette stadium vil det være klart at elementene i skjæreinnsatsene 100 og 102 stiller geometriske tilleggskrav til lommen 52. Nærmere bestemt må siderelieff-fordypningene 74 og 76 også være utformet til å romme støtteutspringene 114 på alle elementer i innsatssettet som lommen 52 skal brukes med.

Det vil være klart at skjæreverktøyenhetene ifølge den herværende oppfinnelse ikke er begrenset til skjæreinnsatser med ikke-utspart skjæregeometri. Som eksempel illustrerer fig. 14 en skjæreinnsats 120 lignende skjæreinnsatsen 100 beskrevet ovenfor, men med en utspart egg 122.

Som tidligere nevnt, er det viktig å forstå at prinsippene for den modulære skjæreinnsatsenhet og motsvarende lommer og skjæreinnsatser ifølge den herværende oppfinnelse ikke er begrenset til det 4-gangers og 8-gangers symmetrisett som er illustrert. Ved skjematisk illustrasjon viser fig. 15 og 16 mulig anleggsgeometri for sett av innsatser med henholdsvis 3- og 6-gangers symmetri og 5- og 10-gangers symmetri. I hvert tilfelle kan skjæregeometrien være hvilken som helst ønsket skjæregeometri med den egnede symmetri. Bunnflanken av innsatsen med lavere symmetri kan i hvert tilfelle være enten en regelmessig utforming som vist, eller en "idiotsikker" utforming som har sidestøtteutspring (ikke vist) som funksjons-messig er likeverdige med utspringene 114 beskrevet ovenfor.

Det skal også bemerkes at hvert sett av innsatser kan innbefatte mer enn to forskjellige symmetrinivåer. For eksempel kan lommen 52 beskrevet ovenfor med minimal tilpasning også brukes for en innsats med 11-gangers symmetri.

Selv om oppfinnelsen er blitt beskrevet ved illustrasjon med henvisning til visse spesifikke utførelser, skal det forstås at utførelsen og omtalte varianter bare er eksempler, og at oppfinnelsen kan utføres med mange andre mekaniske modifika-sjoner og tilpasninger uten å fravike eller gå ut over rammen i patentkravene.

Claims (23)

1. Verktøyholder {50) for innrettet for vekselvis mottak av en første skjæreinnsats (100, 102, 120) som kan indekseres i nøyaktig n rotasjonsposisjoner, og en andre skjæreinnsats (10, 80) som kan indekseres i mxn rotasjonsposisjoner, for i det minste én verdi av hver av n og m, hvor n > 3 og m > 2, hvor verktøyholderen (50) omfatter i det minste én inn-såt smot takende lomme (52) definert med hensyn til en akse som passerer gjennom nevnte lomme, med hvilken akse en midtakse i skjæreinnsatsene (10, 80, 100, 102, 120) skal innrettes på linje, hvor nevnte lomme (52) har: (a) en bunn (54) til støt-te for skjæreinnsatsene (10, 80, 100, 102, 120); (b) første (60), andre (58) og tredje (56) sidestøtteflater plassert med innbyrdes vinkelavstand omkring, og i det vesentlige like langt fra, nevnte akse; (c) en første sidefordypning (76) plassert mellom nevnte første og andre sidestøtteflater (60, 58); og (d) en andre sidefordypning (74) plassert mellom nevnte andre og tredje sidestøtteflater (58, 56), karakterisert ved at nevnte første og andre sidefordypning (76, 74) er utformet slik at den geometriske avbildning av nevnte første og andre sidestøtteflater (56, 58) ved rotasjon gjennom 360°/(mxn) om nevnte akse ligger innenfor nevnte henholdsvis første og andre sidefordypning (76, 74) .

2. Verktøyholder (50) ifølge krav 1, karakterisert ved at nevnte første, andre og tredje sidestøt-tef later (60, 58, 56) avgrenser henholdsvis første, andre og tredje plan, hvor nevnte første plan er relatert til nevnte andre plan ved en rotasjon gjennom 360°/n omkring nevnte ak-se.

3. Verktøyholder (50) ifølge krav 2, karakterisert ved at nevnte andre og tredje plan i nevnte lomme (52) er i det vesentlige kopiane.

4. Verktøyholder (50) ifølge krav 1, karakterisert ved at n = 4 og it = 2.

5. Skjæreinnsats (100, 102, 120) som har n-gangers rotasjonssymmetri for en eller annen verdi av n, hvor n > 3, og skjæreinnsatsen (100, 102, 120) kan indekseres utelukkende i n indekseringsstasjoner inne i en innsatsmottakende lomme (52) som er utformet for å motta vekselvis skjæreinnsatser (10, 80, 100, 102, 120) som har både n-gangers rotasjonssymmetri og nisn-gangers rotasjonssymmetri for en eller annen verdi av m, hvor m £ 2, og skjæreinnsatsen (10, 80, 100, 102,

120) omfatter en enhetlig struktur som har en øvre flate (12, 104) avgrenset av en egg (14, 82, 106, 122), en bunn (16, 108), en periferisk flankefiate (18, 110) og en midtakse, hvor nevnte periferiske flankefiate (18, 110) er utformet slik at et omriss av et første tverrsnitt tatt gjennom den nedre del av skjæreinnsatsen (10, 80, 100, 102, 120) perpendikulært på nevnte midtakse oppviser en utspart form innbefattende: (a) n hjørnepartier (112) plassert med innbyrdes vinkelavstand omkring nevnte midtakse, hvor nevnte hjørnepar-tier motsvarer n-gangers rotasjonssymmetriske sideanleggselementer; og (b) støtteutspring (114) som rager utover fra nevnte periferiske flankefiate (18, 110) mellom nevnte hjør-nepartier (112), karakterisert ved at nevnte støtteutspring (114) er fasongformet slik at under enhver avbildning av et omriss av nevnte hjørnepartier (112) ved rotasjon gjennom en vinkel på mindre enn 360°/n om nevnte midtakse, rager nevnte støtteutspring ut forbi nevnte omriss.

6. Skjæreinnsats ifølge krav 5, karakterisert ved at nevnte periferiske flankefiate (18, 110) videre er fasongformet slik at et omriss av et andre tverrsnitt tatt gjennom skjæreinnsatsen (100, 102, 120) perpendikulært på nevnte midtakse og nær nevnte øvre flate (12, 104) oppviser en ikke-utspart form.

7. Skjæreinnsats ifølge krav 5, karakterisert ved at nevnte hjørnepartier (112) tilsvarer i det vesentlige hjørneområder til en regelmessig mangekant med n sider.

8. Skjæreinnsats ifølge krav 5, karakterisert ved at nevnte periferiske flankefiate (18, 110) videre er fasongformet slik at et omriss av et andre tverrsnitt tatt gjennom skjæreinnsatsen (100, 102, 120) perpendikulært på nevnte midtakse og nær nevnte øvre flate (12, 104) oppviser en utspart form.

9. Skjæreinnsats ifølge krav 5, karakterisert ved at n = 4 og jj = 2.

10. Modulær skjæreverktøyenhet som omfatter: (a) skjæreinnsatsen (10, 80, 100, 102, 120) ifølge krav 5; og (b) en verk-tøyholder (50) som har i det minste én innsåtsmottakende lomme (52) til opptak av skjæreinnsatsen (10, 80, 100, 102, 120) , karakterisert ved at nevnte lomme innbefatter: (i) en bunn (54) til støtte for skjæreinnsatsen (10, 80, 100, 102, 120); (ii) første (60), andre(58) og tredje (56) sidestøtteflater utformet for å ligge an mot motsvarende tre av nevnte sideanleggselementer på skjæreinnsatsen (100, 102, 120); (iii) en første sidefordypning (76) plassert mellom nevnte første (60) og andre (58) sidestøtteflater, hvilken skal romme et første av nevnte støtteutspring (114); og (iv) en andre sidefordypning (74) plassert mellom nevnte andre (58) og tredje (56) sidestøtteflater for å romme et andre av nevnte støtteutspring (114).

11. Modulær skjæreverktøyenhet som omfatter: (a) en verktøy-holder (50) som har i det minste én innsatsmottakende lomme (52) med en bunn (54) og en flerhet av sidestøtteflater (56, 58, 60); (b) en første skjæreinnsats (10, 80) som kan opptas i nevnte lomme (52), hvor nevnte første skjæreinnsats (10, 80) har en øvre flate (12), en bunnflate (16) og en periferisk flankefiate (18), hvor nevnte periferiske flankefiate er utformet for å tilveiebringe anleggselementer med mxn-gangers rotasjonssymmetri om en midtakse i nevnte første skjæreinnsats (10, 80), slik at nevnte første skjæreinnsats kan innspennes mot nevnte sidestøtteflater (56, 58, 60) i hvilken som helst av ntxn vinkelposisjoner, for i det minste én verdi av hver av n og jn, hvor n £ 3 og m > 2, og (c) en andre skjæreinnsats (100, 102, 120) som kan opptas i nevnte lomme (52), hvor nevnte andre skjæreinnsats har en øvre flate (104), en bunnflate (108) og en periferisk flankefiate (110), hvor nevnte periferiske flankefiate (110) er utformet for å tilveiebringe anleggselementer med redusert symmetri med bare n-gangers rotasjonssymmetri om en midtakse i nevnte andre skjæreinnsats (100, 102, 120), slik at nevnte andre skjæreinnsats kan innspennes mot nevnte sideanleggsflater (56, 58, 60) i bare n vinkelposisjoner, karakterisert ved at nevnte periferiske flankefiate (18) på nevnte første skjæreinnsats (10, 80) er utformet slik at et nedre tverrsnitt tatt gjennom den nedre del av nevnte første skjæreinnsats perpendikulært på nevnte midtakse oppviser en utspart form.

12. Modulær skjæreverktøyenhet ifølge krav 11, karakterisert ved at nevnte periferiske flankefiate (18) på nevnte første skjæreinnsats (10, 80) er utformet slik at et øvre tverrsnitt gjennom nevnte første skjæreinnsats perpendikulært på nevnte midtakse og nær nevnte øvre flate (12) oppviser en ikke-utspart form.

13. Modulær skjæreverktøyenhet ifølge krav 12, karakterisert ved at nevnte øvre tverrsnitt tilsvarer en i det vesentlige regelmessig mangekant med loxn sider.

14. Modulær skjæreverktøyenhet ifølge krav 12, karakterisert ved at nevnte øvre tverrsnitt er i det vesentlige sirkulært.

15. Modulær skjæreverktøyenhet ifølge krav 11, karakterisert ved at nevnte periferiske flankefiate (18) på nevnte første skjæreinnsats (10, 80) er utformet slik at et øvre tverrsnitt gjennom nevnte første skjæreinnsats (10, 80) perpendikulært på nevnte midtakse og nær nevnte øvre flate (12) oppviser en utspart form.

16. Modulær skjæreverktøyenhet ifølge krav 11, karakterisert ved at nevnte periferiske flankefiate (110) på nevnte andre skjæreinnsats (100, 102, 120) er fasongformet slik at et nedre tverrsnitt tatt gjennom den nedre del av nevnte andre skjæreinnsats perpendikulært på nevnte midtakse og i et punkt nærmere nevnte bunnflate (108) oppviser en utspart form.

17. Modulær skjæreverktøyenhet ifølge krav 16, karakterisert ved at nevnte nedre tverrsnitt av nevnte andre skjæreinnsats (100, 102, 120) innbefatter: (a) ix hjør-nepartier (112) plassert med innbyrdes vinkelavstand rundt nevnte midtakse, hvor nevnte hjørnepartier (112) motsvarer n-gangers rotasjonssymmetriske sideanleggselementer (56, 58, 60); og (b) støtteutspring (114) som rager utover fra nevnte periferiske flankefiate (110) mellom nevnte hjørnepartier (112); hvor nevnte støtteutspring (114) er fasongformet slik at under enhver geometrisk avbildning av et omriss av nevnte hjørnepartier ved rotasjon gjennom en vinkel på mindre enn 360°/n om nevnte midtakse, strekker nevnte støtteutspring seg ut forbi nevnte omriss.

18. Modulær skjæreverktøyenhet ifølge krav 17, karakterisert ved at nevnte hjørnepartier tilsvarer i det vesentlige hjørneområder i en regelmessig mangekant med n sider.

19. Modulær skjæreverktøyenhet ifølge krav 16, karakterisert ved at nevnte periferiske flankefiate (110) på nevnte andre skjæreinnsats (100, 102, 120) er fasongformet slik at et øvre tverrsnitt tatt gjennom nevnte andre skjæreinnsats perpendikulært på nevnte midtakse og nær nevnte øvre flate (104) oppviser en ikke-utspart form.

20. Modulær skjæreverktøyenhet ifølge krav 11, karakterisert ved at nevnte flerhet av sidestøtteflater i nevnte lomme (52) innbefatter første (60), andre (58) og tredje (56) sidestøtteflater, hvor nevnte sidestøtteflater er plassert med innbyrdes vinkelavstand rundt, og i det vesentlige like langt fra, en midtakse i nevnte lomme (52), hvor nevnte lomme videre innbefatter: (a) en første sidefordypning (76) plassert mellom nevnte første og andre sidestøtteflater (60, 58); og (b) en andre sidefordypning (74) plassert mellom nevnte andre og tredje sidestøtteflater (58, 56); hvor nevnte første og andre sidefordypning (76, 74) er utformet slik at geometriske avbildninger av nevnte første og andre sidestøt-teflater (60, 58) ved rotasjon gjennom 360°/(men) om nevnte akse ligger innenfor nevnte henholdsvis første og andre side-fordypninger (76, 74).

21. Modulær skjæreverktøyenhet ifølge krav 20, karakterisert ved at nevnte første (60), andre (58) og tredje (56) sidestøtteflater avgrenser henholdsvis første, andre og tredje plan, hvor nevnte første plan er relatert til nevnte andre plan ved en rotasjon gjennom 360°/n om nevnte akse.

22. Modulær skjæreverktøyenhet ifølge krav 21, karakterisert ved at nevnte andre og tredje plan er i det vesentlige kopiane.

23. Modulær skjæreverktøyenhet ifølge krav 11, karakterisert ved at n = 4 og jn = 2.