WO1993008944A1

WO1993008944A1 - Schneideinsatz

Info

Publication number: WO1993008944A1
Application number: PCT/DE1992/000886
Authority: WO
Inventors: José AGUSTIN PAYÀ
Original assignee: Krupp Widia Gmbh
Priority date: 1991-11-05
Filing date: 1992-10-17
Publication date: 1993-05-13
Also published as: ATE128657T1; DE59203921D1; EP0611334B1; ES2079895T3; DE4136417A1; EP0611334A1; MX9206326A; JP3088749B2; US5577867A; JPH07501271A

Abstract

Die Erfindung betrifft einen vieleckigen Schneideinsatz mit einer Spanfläche (10), die einen zentralen, gegenüber der durch die Schneidkanten (12) definierten Ebene oder gegenüber einer sich an die Schneidkanten (12) anschließenden ggf. darin angeordnete einzelne Erhebung aufweisende Spanbrechernut (14) erhabenen Spanbrecher (13) besitzt, der in Form mindestens einer keilförmigen im Spanablaufbereich angeordneten Längsrippe (15) ausläuft.

Description

Beschreibung

Schneideinsatz

Die Erfindung betrifft einen vieleckigen Schneideinsatz zur spanbildenden Bearbeitung, dessen mindestens einseitige Deck¬ fläche die Spanfläche und dessen umlaufende Seitenflächen die Freiflächen bilden, wobei die Spanfläche einen zentralen, ge¬ genüber der durch die Schneidkanten definierten Ebene oder ge¬ genüber einer sich an die Schneidkante anschließenden, ggf« darin angeordnete einzelne Erhebungen aufweisende Spanbrecher¬ nut erhabenen Spanbrecher besitzt.

Aus der DE-A-22 31 631 ist ein Schneidwerkzeug mit einem Span¬ brecher bekannt, bei dem sich in der an die Schneidkante an¬ grenzenden Nut mindestens ein erhabener kegelstumpfförmiger Vorsprung befindet. Dieses Schneidwerkzeug wird als zum Brechen von leichten abgehobenen Spänen bezeichnet. Auch nach dem in der DE-B-23 09 443 gemachten Vorschlag sind in Spanbrechernuten eine Vielzahl von mit Abstand nebeneinanderliegenden Kugelseg¬ menten bestehende Spanbrechervorsprünge angeordnet.

Die genannten Schneideinsätze sich jedoch aufgrund der Anord¬ nung der Spanformelemente und der Spanbrechernutgeometrie nur in einem begrenzten Bereich unterschiedlicher Schnittbedingun¬ gen, wie etwa unterschiedlicher Schnittiefen, Vorschüben, Schnittgeschwindigkeiten sowie Werkstoffe verwendbar. Um die Einsatzmöglichkeit der Schneideinsätze zu erhöhen und zur besseren Formung und Entfernung des Spanes ist in der DE 31 48 535 C2 vorgeschlagen worden, die Spanformelemente imwesentlichen pyramidenstumpfförmig mit im wesentlichen dreieckiger Grundfläche auszubilden, wobei jeweils eine der Grundflächenbegrenzungslinien in Richtung der benachbarten Schneidkante entweder parallel hierzu oder auf einer Bogenlinie ausgerichtet bzw. angeordnet ist. Nach der DE 28 10 824 AI wird bei einem einseitig verwendbaren Schneideinsatz vorgeschlagen, im Zentrum der Oberseite eine Er^¬ hebung anzuordnen, die als Vieleck ausgebildet sein kann und der Grundform des Schneideinsatzes entspricht. Insbesondere können die Ecken der als Vieleck ausgebildeten Erhebung auf die Mitte der Schneiden, im übrigen jedoch ringförmig ausgebildet sein. Es sind auch schon solche Schneidelemente bekannt, bei denen der zentrale Spanbrecher als Spanformstufe ausgebildet ist, wobei sich die Spanformerhebung bis in den Schneideckenbe- reich erstreckt. Der Nachteil dieser Ausführungsform besteht darin, daß beim Schneiden ein erhöhter Druck entsteht, der zu einem frühzeitigen Schneideinsatzverschleiß führt. Ebenso ist die erreichbare Schneidqualität unbefriedigend.

Man hat daher anstelle der weit hervorragenden Spanbrecherstufe im Eckenbereich Kugelsegmente oder ähnliches vor der Spanbre¬ cherstufe angeordnet und zum Teil diese Formen bis hin zu Ke¬ gel- oder Pyramidenstümpfen variiert. Der Nachteil dieser Schneideinsätze liegt darin, daß deren Oberflächengeometrie bei der Herstellung auf pulvermetallurgischem Weg Schwierigkeiten bereitet, da die Spanformelemente komplizierte Gebilde darstel¬ len, die nur schwer preßtechnisch realisierbar sind. Darüber hinaus hat sich herausgestellt, daß durch die separate Anord¬ nung der Spanformelemente im Eckenbereich eine verschlechterte Wärmeabfuhr gegeben war, die ebenfalls zu einem erhöhten Schneidplattenverschleiß führt. Darüber hinaus ist eine Ausbil¬ dung aus Wendeschneidplatte für solche Spanformelemente kri¬ tisch, die sowohl zur Spanformung als auch als Auflagefläche (nach dem Wenden) dienen müssen.

Um auch bei stark differierenden Vorschüben bzw. Schnittiefen sowie Schnittgeschwindigkeiten ein ausgeglichenes gutes Span¬ bildungsverhalten zu gewährleisten, ist ferner in der EP 0 278 083 AI vorgeschlagen worden, in dem sich auf der Span¬ fläche rechtwinklig zur Schneidkante an die Fase anschließenden Bereich einen Spanwinkel von mehr als 30° vorzusehen, wobei der Spanwinkel mit zunehmendem Abstand von der Fase kleiner wird und in den zwischen den Schneideckenbereichen liegenden Span¬ flächenbereichen des Schneidkörperε in Spanablaufrichtung ver¬ laufende und mit Seitenabstand nebeneinander angeordnete Span¬ rippen aus der Spanfläche herausragend vorzusehen, zwischen denen weitere Erhebungen mit Auflaufra pen liegen. Im Eckenbe¬ reich befinden sich drei nebeneinander angeordnete Graderhebun¬ gen, deren beide äußeren mit ihren Gradlängsachsen parallel zu den ihnen benachbarten Spanrippen verlaufen. Auch diese Schneidplatte ist nur einseitig verwendbar, da die Spanbrecher keine ausreichend sichere Auflagefläche bilden können.

Die EP 0 143 758 besitzt langgestreckte Rippen, die im Quer¬ schnitt trapezförmig sind und parallel zur Schneidkante verlau¬ fen. Diese Rippen werden durch Mulden unterbrochen.

Als zur Erzeugung von Wendelspänen günstig haben sich bisher die Schneidplatten mit Spanformelementen durchgesetzt.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, den eingangs genann¬ ten Schneideinsatz dahingehend zu verbessern, daß seine Ober¬ flächengeometrie dergestalt sein soll, daß sie bei der Ferti¬ gung auf pulvermetallurgischem Weg ohne Ausschuß herstellbar ist, so daß er ggf. als Wendeschneidplatte ausgebildet werden kann. Ferner soll der Schneideinsatz bei der Werkstückbearbei¬ tung einen möglichst geringen Druck in der Schneidecke bei gleichzeitig guter Wärmeabfuhr aus der Schneidecke zeigen.

Diese Aufgabe wird durch den vieleckigen Schneideinsatz nach Anspruch 1 gelöst, dessen Neuerung darin besteht, daß der Span¬ brecher in Form mindestens einer keilförmigen im Spanablaufbe¬ reich angeordneten Längsrippe ausläuft. Der besondere Vorteil dieser Erfindung besteht darin, daß die Schneideinsätze infolge , der weiten Erstreckung der Längsrippen für unterschiedliche Schnittbedingungen von der Feinbearbeitung bis zur sogenannten mittleren Bearbeitung mit verschiedenen Schnittiefen sowie auch Schruppbearbeitungen eingesetzt werden kann. Die Entstehung von Wirrspänen wird vermieden, da der ablaufende Span durch die Längsrippe bzw. Längsrippen geführt und reibungsarm umgelenkt und geformt wird. Durch die unmittelbare Verbindung der Längsrippe bzw. Längsrippen mit dem (mittleren) Spanbrecher verbessert sich auch die Wärmeabfuhr aus dem Schneidecken^¬ bereich, wodurch ein dortiger erhöhter Verschleiß vermieden wird. Der zentrale Spanbrecher einschließlich der sich anschließenden Längsrippen ist auch für die pulvermetallurgi¬ sche Herstellung gut geeignet, da das Auslösen des Rohlings aus dem Preßwerkzeug leicht möglich ist, ohne daß Rückstände im Werkzeug verbleiben. Dies verbessert die Herstellrate, da Ausschußstücke vermieden werden. Des weiteren muß die Preßform nur noch in größeren Zeitabständen als bisher notwendig gerei^¬ nigt werden.

Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen be¬ schrieben.

So sind die Längsrippen vorzugsweise deutlich niedriger als die Spanbrecher oder die zentrale Spanformebene im übrigen ausge¬ bildet. Hiermit wird die vorteilhafte Kombination einer guten Spanformung und -führung mit einem relativ geringen Verschleiß an dem schneidkantennahen Bereich erzielt.

Vorzugsweise läuft der Spanbrecher zur einem Schneideckenbe^¬ reich hin in Form von mindestens einer Längsrippe aus, die sym^¬ metrisch zu einer Schneideckenwinkelhalbierenden angeordnet sind und deren Längsachsen einen gemeinsamen Schnittpunkt im Bereich des Spanbrechers aufweisen. Hierunter wird sowohl die einrippige Ausführungsform verstanden, bei der die Längsrippe bzw. deren Mittellängsachse deckungsgleich mit der Seiten¬ halbierenden liegt als auch die Ausführungsformen, bei denen, ggf. zusätzlich, beidseitig der Winkelhalbierenden je ._lige Längsrippen angeordnet sind. Vorzugsweise werden bei dieser Ausführungsform zwei bis fünf Längsrippen pro Schneidecke vor¬ gesehen.

Der Winkel zwischen der Längsachse der Längsrippe und der Win¬ kelhalbierenden der Schneidecke liegt bei 0° oder zwischen 15^° und 45°, vorzugsweise 15 bis 30°. Die 0°-Stellung kommt nur bei ungeradzahliger Anzahlen von Längsrippen infrage, d.h., wenn die übrigen Rippen symmetrisch zu der mittleren, unmittelbar in die Schneidecke weisenden Rippe angeordnet sind. Die Auswahl der Richtung der Längsrippen kann jedoch auch in bezug auf den Schneideckenradius sowie hin zu unsymmetrischen Formen variiert werden. So kann die Längsrippe bzw. können die Längsrippen auch asymmetrisch zur Schneideckenwinkelhalbierenden angeordnet sein, wobei deren Längsachse bzw. Längsachsen und/oder deren Längsachsen und die Winkelhalbierende einen gemeinsamen Schnittpunkt im Bereich des Spanbrechers aufweisen. Die Asymme¬ trie kann so weit geführt werden, daß je nach Schnittbedingun¬ gen und Werkstückbearbeitung die Längsrippen unterschiedlich lang sind, d.h., beispielsweise zu den Schneidecken ferneren Bereichen hin kürzer werden.

Vorzugsweise wird eine spiegelsymmetrische Ausbildung der Span¬ brecher zu mindestens einer Mittelsenkrechten einer Verbin¬ dungslinie zweier Schneidecken gewählt, insbesondere bei viereckigen Schneideinsätzen mit einer größeren Länge als deren Breite.

Die Erfindung erfaßt ferner auch solche Kombinationen, bei denen sich an eine zentrale erhabene Spanformebene sowohl min¬ destens ein nasenartiger Vorsprung als auch hieran angrenzende Längsrippen anschließen. Bekannt sind nach dem Stand der Tech¬ nik Schneideinsätze mit einer zentralen erhabenen Spanform¬ ebene, die über eine Böschung in an die Schneidkante bzw. Schneidkanten angrenzende Randbereiche oder dortige Spanformnu^¬ ten übergeht. Erfindungsgemäß sollen sich an diese Spanform¬ ebene nasenartige Vorsprünge und hieran relativ schmalere Längsrippen anschließen. Prinzipiell wird hier an eine "große Nase" ein "kleiner Finger" angeschlossen. Vorzugsweise besitzen die nasenartigen Vorsprünge eine größere Höhe als die Längsrip^¬ pen, wobei insbesondere die nasenartigen Vorsprünge eine in der gleichen Ebene liegende Deckfläche, wie die zentrale Spanform^¬ ebene, besitzen können.

Die Schneideckenradien variieren zwischen 0,2 bis 2,4 mm, vor^¬ zugsweise zwischen 0,2 bis 1,6 mm.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung enden die Längsrippen in einem Abstand von 0,05 bis 0,8 mm, vorzugsweise 0,05 bis 0,3 mm, vor der Schneidkante. Hierdurch wird erreicht, daß der ablaufende Span sich zunächst der Spanfläche bzw. der Spanbrechernut anpaßt, bevor er auf eine Längsrippe stößt, was zu einer plastischen Verformung des Spanes führt, diesen be¬ reits senkrecht zur Spanfläche ablenkt. Sofern eine Spanbre¬ chernut (mit oder ohne Fase im Anschluß an die Schneidkante) vorgesehen ist, liegt die Oberfläche der Längsrippe nach einer konkreten Ausführungsform unterhalb der Fläche des zentralen Spanbrechers. Die Höhe der Längsrippe beträgt nach einer weite¬ ren Ausgestaltung der Erfindung 0,03 mm bis 0,5 mm, vorzugs¬ weise 0,03 mm bis 0,08 mm.

Um einen scharfkantigen Übergang an der Spanfläche zu vermei^¬ den, der leicht zu Ausbrechungen führen kann, wird die Längs- rippe bevorzugt im Querschnitt kantenfrei konvex ausgebildet sein. Insbesondere hat die konvexe Form im oberen Bereich einen Radius zwischen 0,1 bis 0,5 mm, vorzugsweise 0,1 bis 0,3 mm. Die Längsrippe läuft zu der sie umgebenden Spanfläche oder zu der Spanbrechernut hin unter einem größeren Radius aus als im oberen Bereich, vorzugsweise unter einem Winkel von mindestens 45° gegenüber einer Normalen. Hierdurch ergibt sich ein para- belförmiger Querschnittsverlauf. In einer Draufsicht sind die Längsrippen an ihrem der Schneid¬ ecke zugewandten Ende keilförmig ausgebildet und laufen vor¬ zugsweise unter einem Keilwinkel unter 20° (gemessen an der Längsachse) aus. In einem Querschnitt parallel zur Schneidkante (oder einer dort angelegten Tangentialebene) bilden die Seiten^¬ flächen der Längsrippe im Bereich der Spanfläche oder der Span¬ brechernut einen Winkel zwischen 80 bis 120°, vorzugsweise zwi¬ schen 90 und 100°. Entlang der Längsachse verläuft die Längs¬ rippe ebenfalls konvex, wobei der Auslaufwinkel zur Schneidecke hin möglichst spitz, d.h. unter 10° gewählt wird. Als bevorzugt für die Längsrippenbreite - gemessen im Bereich der Spanfläche oder der Spanbrechernut - hat sich ein Maß zwischen 0,2 bis 1,5 mm erwiesen. Die Länge der Längsrippen, gemessen von dem Anschlußstück an dem zentralen Spanbrecher bis zur Spitze ist 5 bis 20mal größer als die genannte Basisbreite.

Bevorzugt steigt der zentrale Spanbrecher gegenüber einer durch die Schneidkanten definierten Ebene unter einem Winkel von 20 bis 40^° an, er kann jedoch nach einer weiteren Ausgestaltung auch im Anschluß an die Längsrippen ballig ausgebildet sein und eine konvexe Oberfläche besitzen.

Ausführungsformen der Erfindung sind in den Zeichnungen darge¬ stellt. Es zeigen

Fig. 1 bis 3 jeweils Draufsichten auf den Schneideckenbe¬ reich einer erfindungsgemäßen Wendeschneid¬ platte,

Fig. 4 einen Querschnitt längs der Linie A - A nach

Fig. 2,

Fig. 5 einen entsprechenden Querschnitt gemäß Fig. 4 eines Schneidplattenrohlings, Fig. 6 einen Querschnitt entlang der Linie B - B gemäß

Fig. 2,

Fig. 7 eine Draufsicht auf einen Schneideckenbereich einer erfindungsgemäßen Wendeschneidplatte mit einem andersartig geformten zentralen Spanbre¬ cher,

Fig. 8a bis c drei unterschiedliche Ansichten einer Schneid¬ platte mit nur einer Längsrippe,

Fig. 9 eine Teilansicht des Schneideinsatzes nach

Fig. 8a mit zwei Längsrippen,

Fig. 10 Schneideinsätze nach Fig. 8a bis c und 9 im

Einsatz - hier Drehen einer Kurbelwelle,

Fig. 11a bis c drei verschiedene Ansichten einer viereckigen

Schneidplatte und

Fig. lld eine vergrößerte Teilansicht dieses Schneidein¬ satzes.

Der in den Figuren dargestellte Schneideinsatz besitzt eine als Spanfläche 10 ausgebildete Deckfläche sowie senkrecht oder un¬ ter einem entsprechenden Freiwinkel angeordnete Freiflächen 11, die mit den Spanflächen zusammen die jeweilige Schneidkante 12 bilden. Der Schneideinsatz kann alle in der Praxis verwendeten Grundflächen aufweisen, insbesondere kann er dreieckig, quadra¬ tisch oder rhombisch ausgebildet sein. Üblicherweise besitzt die Wendeschneidplatte entweder eine zentrische Bohrung oder sonstige Auflageflächen bzw. Mulden zur geeigneten Klemmung. Die Spanfläche 10 weist einen zentralen Spanbrecher 13 auf, der sich im Abstand von der jeweiligen Schneidkante 12 befindet und erhaben ausgebildet ist. Zwischen dem Spanbrecher 13 und der Schneidkante 12 schließt sich eine Spanbrechernut 14 an, die in nach dem Stand üblicher Weise gefertigt ist.

Die vorliegende Erfindung ist dadurch charakterisiert, daß der Spanbrecher 13 zu dem Schneideckenbereich hin in Form von zwei, drei, vier oder fünf Längsrippen 15 ausläuft, die symmetrisch zu einer Schneidkantenwinkelhalbierenden 16 angeordnet sind und deren Längsachsen 17 einen gemeinsamen Schnittpunkt 18 im Bereich des Spanbrechers 13 aufweisen. Der Winkel 19 zwischen der Längsachse 17 sowie der Schneidkantenwinkelhalbierenden 16 nach Fig. 1 bei nur zwei Längsrippen beträgt 30°. Werden mehr als zwei Längsrippen angeordnet, beträgt der jeweilige Win¬ kel 19 zwischen der der Schneidkantenwinkelhalbierenden 16 nächsten Längsrippen 15 bzw. den Längsachsen 17 zweier benach¬ barter Längsrippen 15 jeweils 30°. Der Winkel kann jedoch bei unterschiedlichen Eckenradien, die zwischen 0,2 bis 2,4 mm liegen, auch variiert werden. Die Längsrippen 15 bilden eine fächerförmige Verlängerung der durch den Spanbrecher 13 darge¬ stellten Erhebung in Richtung der Schneidecke. Die Längsrippen enden in einem Abstand 20 von 0,05 bis 0,8 mm bzw. höchstens 0,3 mm bei Werkzeugen für die Feinbearbeitung.

Das Maß der Erhebung der Längsrippen 15 aus der Spanbrechernut bzw. gegenüber dem Spanbrecher 13 ist aus Fig. 4 ersichtlich. In dem darin dargestellten Ausführungsbeispiel fällt im An¬ schluß an die Schneidkante 12 die Spanbrechernut unter einem Winkel von etwa 20° ab. Der Anstiegswinkel des Flächen¬ stückes 21 als Teil des Spanbrechers 13 ist regelmäßig höher und kann bis zu 30° betragen. Die Längsrippe 15 besitzt gegen¬ über der sie umgebenden Spanfläche oder der Spanbrechernut 14 eine Höhe 22 zwischen 0,03 mm bis 0,5 mm, vorzugsweise bis 0,08 mm, bei Feinbearbeitungswerkzeugen. Die Höhe 22 der Längs- rippen 15 ist jedoch deutlich kleiner als die gegenüber der Schneidkantenebene definierten Höhe der Spanbrecher 13. Wie insbesondere aus Fig. 4 und 6 ersichtlich, besitzen die Längs^¬ rippen sowohl eine im Längs- als auch im Querschnitt kanten^¬ freie konvexe Form, die im Querschnitt einen Radius 23 von ma^¬ ximal 0,5 mm, vorzugsweise 0,3 mm, aufweist. Zur Spanfläche bzw. zur Spanbrechernut 14 hin wird der Radius größer, wodurch sich ein Winkel 24 von mindestens 45° gegenüber einer Norma¬ len 25 auf der Spanfläche bzw. der Spanbrechernut 14 ergibt. Wie aus Fig. 4 ersichtlich, ergibt sich hierbei ein Winkel 26 zwischen den Seitenflächen 17 der Längsrippen 15 von ca. 90^°. Die maximale Breite der Längsrippen 15, nämlich die im Bereich der Spanfläche oder der Spanbrechernut gemessene Basisbreite 28 beträgt 0,5 bis 1,5 mm, wobei die Länge 29 der Längsrippen, gemessen bis zum Fußpunkt 30 des Spanbrechers 13, 5 bis 20mal größer als die genannte Basisbreite ist.

Der Schneideinsatz wird auf pulvermetallurgischem Wege herge¬ stellt, also unter Zuhilfenahme einer Preßform. Diese Preßform ist so ausgebildet, daß sich der in Fig. 5 dargestellte Rohling ergibt, bei dem im Anschluß an die Fläche 21 noch ein Flächen¬ stück 31 vorhanden ist, das unter einem flacheren Winkel zur angenommenen Horizontalen steht. Der mit 32 gekennzeichnete Be¬ reich wird zur Fertigstellung der gewünschten Schneidplatte ab^¬ geschliffen.

Das mit 21 bezeichnete Flächenstück kann jedoch auch ballig, d.h. konvex, ausgeführt sein.

Die Längsrippen laufen zur Schneidkante hin in der Draufsicht nach Fig. 1 bis 3 gesehen keilförmig aus, wobei der Keilwin^¬ kel 33 maximal 20° betragen sollte.

Fig. 7 zeigt einen Schneideinsatz mit einem zentralen Spanbre¬ cher 13, der an den der jeweiligen Schneidkante 12 gegenüber- liegenden Begrenzungsflächen nicht geradflächig, sondern ge^¬ schwungen ausgebildet ist, so daß sich einzelne vorstehende Er- streckungsbereiche in Richtung der jeweiligen Schneidkante er¬ geben.

Nach einer weiteren Ausführungsform kann die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Spanformelemente auch für Schneideinsätze zum Stechen, Drehen, Dreh-Räumen, Dreh-Dreh-Räumen und ähnliche Verfahren angewendet werden, bei denen der Schneideinsatz nicht symmetrisch, sondern nur mit einer Seite der Spanfläche ein¬ setzbar ist. Ein solcher Schneideinsatz ist in den Fig. 8a bis c in drei Ansichten dargestellt. Der in einer Grundansicht viereckige, doppelseitig verwendbare Schneideinsatz besitzt eine Mittelbohrung 34 und weist ferner zwei gegenüberliegende unter einem Winkel 35 zwischen 5 bis 20°, vorzugsweise 10 bis 15°, liegende Spanflächen 36 auf, die einen rechteckigen Grund¬ querschnitt haben. Der Schneideinsatz besitzt zwei gegenüber¬ liegende abgerundete Schneidecken, wobei der Öffnungswinkel 37 30 bis 60°, vorzugsweise 45 bis 50°, beträgt. Der Radius 38 der Schneidkantenrundung liegt zwischen 1 bis 10 mm, vorzugsweise bei 1,5 bis 5 mm. Die Spanfläche 36 besitzt eine Erhebung von 0,1 mm (bezogen auf die Schneidkantenebene), wobei die Erhe¬ bung 39 als Spanformer wirkt und in Form von mindestens einer Längsrippe 15 ausläuft. Die in Fig. 8b dargestellte unsymmetri¬ sche Schneidkörperform besitzt nur eine Längsrippe, wohingegen in Fig. 9 bei einer symmetrischen Ausgestaltung des Spanfor¬ mers 40 zwei Längsrippen 15 vorgesehen sind. In jedem Falle muß der Hauptspanformer 39, 40 so gestaltet sein, daß die Schneid¬ kante freigelegt ist und das Hauptspanformelement im Anwen¬ dungsbereich zur Schneidkante hin etwa spitz ausläuft. An diese abgerundete spitze Längsrippe schließt sich unter einem Win¬ kel 41 zwischen 0 und 90°, vorzugsweise 10 bis 50°, die Längs¬ rippe 15 gegenüber dem zentralen Spanformelement lückenlos an. Die Längsrippen 15 sind in jedem Falle so ausgestaltet, daß de- ren Basisgrenzflächen zur Spanfläche bzw. einer dortigen Span^¬ brechernut zunächst parallel laufen und erst nach vorne hin eine keilförmige Verjüngung erfahren, wobei der Keilwinkel zwi^¬ schen 10 und 20° beträgt.

In Fig. 10 ist die Schneidplatte nach Fig. 8 und 9 im Einsatz dargestellt. Auf einem gemeinsamen Trägerwerkzeug 42, das in Richtung des Doppelpfeiles 43 bewegbar ist, sind zwei Schneideinsätze 44 zum Abspanen von Freistichen 45 einer Kur^¬ belwelle 46 dargestellt. Die Schneideinsätze 44 stehen wie beim Drehen auf die Werkstückmitte gerichtet.

Der in Fig. 11a bis d dargestellte Schneideinsatz besitzt an seinen Schmalseiten jeweilige Hauptschneidkanten, die durch Schneidecken begrenzt werden. Wie insbesondere aus Fig. 11b er^¬ sichtlich, ragt eine Spanformebene 48 über die durch die vier Schneidecken gebildete Ebene heraus, wobei diese Spanform¬ ebene 48 über eine Böschung 50 in den letztgenannten Bereich übergeht. Die Spanformebene 48 geht jedoch (siehe Fig. lld) im Bereich der Hauptschneidkante zunächst in einen nasenförmigen Vorsprung 49 über, dessen obere Deckfläche die gleiche Höhe be¬ sitzt wie die Deckfläche der Spanformebene 48. Auch dieser na- senför ige Vorsprung fällt über dieselbe Böschung 50 ab, aller^¬ dings befindet sich an seinem vorderen Ende noch eine oder zwei Längsrippen 15 (vgl. Fig. 11b, lld). Wie Fig. lld zu entnehmen ist, schneiden sich die Längsmittelachse 51 der Nase 49 sowie die Längsachsen 17 der Längsrippen in einem gemeinsamen Schnittpunkt auf der Nase, die Teil des Spanbrechers ist. Wie insbesondere aus Fig. lld ersichtlich, kommt es nicht zwingend darauf an, daß die Nase bzw. deren Längsachse deckungsgleich mit der Schneideckenwinkelhalbierenden liegt, die Anordnung kann entsprechend der Darstellung auch versetzt gewählt sein. Ebenso kann je nach Bearbeitungsvorgang die Längsrippe auch asymmetrisch zur Winkelhalbierenden bzw. zur Nase oder deren Längsachse angeordnet sein. Schließlich kann entsprechend der Darstellung in Fig. lld die Länge der Längsrippen 15 unter^¬ schiedlich groß sein.

Claims

Patentansprüche

1. Vieleckiger Schneideinsatz zur spanbildenden Bearbeitung, dessen mindestens einseitige Deckfläche die Spanflä¬ che (10) und dessen umlaufende Seitenflächen die Freiflä¬ chen (11) bilden, wobei die Spanfläche (10) einen zentra¬ len, gegenüber der durch die Schneidkanten (12) definier¬ ten Ebene oder gegenüber einer sich an die Schneid¬ kante (12) anschließenden ggf. darin angeordnete einzelne Erhebungen aufweisende Spanbrechernut (14) erhabenen Span¬ brecher (13) besitzt, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Spanbrecher (13, 48) in Form mindestens einer keilförmigen im Spanablaufbereich angeordneten Längs¬ rippe (15) ausläuft.

2. Schneideinsatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsrippen (15) eine deutlich niedrigere Höhe als der Spanbrecher (49) oder die zentrale Spanformebene im übrigen aufweisen.

3. Schneideinsatz nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß die Längsrippe (15), vorzugsweise zwei Längsrippen (15), symmetrisch zu einer Schneideckenwinkel¬ halbierenden (16) angeordnet sind und daß deren Längsach¬ sen (17) einen gemeinsamen Schnittpunkt (18) im Bereich des Spanbrechers (13) aufweisen.

4. Schneideinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekenn¬ zeichnet durch zwei bis fünf Längsrippen (15) pro Schneid¬ ecke.

5. Schneideinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch zeichnet, daß der Winkel (19) zwischen der Längsachse (17) der Längsrippe (15) und der Winkelhalbierenden (16) der Schneidecke oder zwei Längsachsen benachbarter Längsrip¬ pen (15) 0° oder 15 bis 45°, vorzugsweise 15 bis 30°, ist.

6. Schneideinsatz nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß die Längsrippe(n) (15) asymmetrisch zur Schneideckenwinkelhalbierenden angeordnet ist (sind) und daß deren Längsachsen (17) und/oder deren Längsachsen (17) und die Winkelhalbierende einen gemeinsamen Schnittpunkt im Bereich des Spanbrechers aufweisen.

7. Schneideinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsrippen (15) unterschiedlich lang sind.

8. Schneideinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekenn^¬ zeichnet durch eine spiegelsymmetrische Ausbildung der Spanbrecher (48, 49, 15) zumindestens einer Mittelsenk^¬ rechten einer Verbindungslinie zweier Schneidecken.

9. Schneideinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekenn¬ zeichnet durch eine zentrale sich über einen an die Schneidkante(n) angrenzenden Randbereich erhabene Span¬ formebene (48), die zur Schneidkante hin über eine Bö¬ schung (50) in den Randbereich und/oder eine Spannut über^¬ geht und die sowohl nasenartige Vorsprünge (49) als auch sich hieran anschließende Längsrippen (15) aufweist.

10. Schneideinsatz nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die nasenartigen Vorsprünge (49) eine größere Höhe als die Längsrippen (15) besitzen.

11. Schneideinsatz nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die nasenartigen Vorsprünge (49) eine in der gleichen Ebene liegende Deckfläche, wie die zentrale Spanform¬ ebene (48), besitzen.

12. Schneideinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidecke einen Eckenradius zwi¬ schen 0,2 bis 2,4 mm, vorzugsweise 0,2 bis 1,6 mm, auf¬ weist.

13. Schneideinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsrippen (15) in einem Ab¬ stand (20) von 0,05 bis 0,8 mm, vorzugsweise 0,05 bis

0,3 mm, vor der Schneidkante 12 enden.

14. Schneideinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsrippen (15) in einer Spanbre^¬ chernut (14) angeordnet sind und daß deren Oberfläche un¬ terhalb der Fläche des zentralen Spanbrechers (13) liegt.

15. Schneideinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsrippen (15) gegenüber der sie umgebenden Spanfläche oder der Spanbrechernut (14) eine Höhe (22) zwischen 0,3 mm bis 0,5 mm, vorzugsweise 0,3 bis 0,08 mm, aufweisen, die kleiner ist als die Höhe des zen^¬ tralen Spanbrechers (13) gegenüber der Schneidkantenebene.

16. Schneideinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsrippen (15) eine im Quer¬ schnitt kantenfreie konvexe Form aufweisen.

17. Schneideinsatz nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die konvexe Form im oberen Bereich einen Radius (23) von 0,1 bis 0,5 mm, vorzugsweise 0,1 bis 0,3 mm, aufweist.

18. Schneideinsatz nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsrippen (15) zur sie umgeben¬ den Spanfläche oder der Spanbrechernut (14) hin unter ei^¬ nem größeren Radius als im oberen Bereich auslaufen, vor¬ zugsweise unter einem Winkel (24) von mindestens 45° ge¬ genüber der Normalen (25) .

19. Schneideinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsrippen (15) an ihrem der Schneidecke zugewandten Ende keilförmig ausgebildet sind und unter einem Keilwinkel (33) unter 20° auslaufen.

20. Schneideinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß im Querschnitt parallel zur Schneid^¬ kante die Seitenflächen (27) der Längsrippe (15) im Be¬ reich der Spanfläche oder der Spanbrechernut (14) einen Winkel (26) zwischen 80 bis 120°, vorzugsweise 90 bis 100°, bilden.

21. Schneideinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsrippe eine im Bereich der Spanfläche oder Spanbrechernut (14) gemessene größte Ba¬ sisbreite (28) von 0,2 bis 1,5 mm aufweist.

22. Schneideinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge (29) der Längsrippen (15) 5mal bis 20mal größer als deren Basisbreite (28) ist.

23. Schneideinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsrippen (15) in einem Quer¬ schnitt entlang ihrer Längsachse gesehen einen konvexen Verlauf aufweisen.

24. Schneideinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß der zentrale Spanbrecher gegenüber ei¬ ner durch die Schneidkanten definierten Ebene unter einem Winkel von 20 bis 40° ansteigt.

25. Schneideinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß der zentrale Spanbrecher (13) im Schneideckenbereich ballig ausgebildet ist und eine kon^¬ vexe Oberfläche besitzt.