WO2019002123A1 - Schneidwerkzeug - Google Patents

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WO2019002123A1
WO2019002123A1 PCT/EP2018/066750 EP2018066750W WO2019002123A1 WO 2019002123 A1 WO2019002123 A1 WO 2019002123A1 EP 2018066750 W EP2018066750 W EP 2018066750W WO 2019002123 A1 WO2019002123 A1 WO 2019002123A1
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WO
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cutting
chip
cutting head
tool according
cutting tool
Prior art date
Application number
PCT/EP2018/066750
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English (en)
French (fr)
Inventor
Zarko STEVANOVIC
Original Assignee
Gühring KG
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Publication date
Application filed by Gühring KG filed Critical Gühring KG
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    • B23D77/00—Reaming tools
    • B23D77/02—Reamers with inserted cutting edges
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    • B23C—MILLING
    • B23C5/00—Milling-cutters
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    • B23D2277/00—Reaming tools
    • B23D2277/60—Reaming tools comprising means for lubrication or cooling

Definitions

  • the invention relates to a rotary drivable cutting tool for the chip-removing machining of workpieces according to the preamble of claim 1.
  • Cutting tools in particular in the form of milling, reamer or boring tools are known from the prior art. When machining a component with such a cutting tool, chips are removed. In the
  • a chip-guiding element is arranged. This includes a Abiauf design that limits a chip space.
  • Reaming tool in which one separate from a respective cutting plate
  • Spanleitelement is provided in the drainage path of the removed from the cutting chips.
  • the invention has for its object to provide a cutting tool that is designed device-simple and inexpensive, and with the improved chip removal is possible.
  • a cutting tool in particular a
  • Finishing tool in particular a reaming tool, with a
  • Cutting head provided. This can have at least one cutting wedge with a front and / or peripheral cutting edge. Adjacent to the cutting wedge can in
  • a chip-guiding element or a chip cover is arranged at least in sections in the receiving space.
  • the chip-guiding element has a chip-guiding chamber. This further has a Spanein manufacturedö réelle and a Spanaus technologicalö réelle. In the Spanein technologicalö réelle chips generated by the cutting wedge can then enter into the chip breaker chamber, then be led away in the chip guide chamber of the cutting wedge and then safely exit the Spanaus 2018,ö réelle.
  • Chip removal since chips can be practically introduced only over the Spanein Kunststoffö réelle and executable over the Spanaus Kunststoffö réelle. Furthermore, it is advantageous that other parts, such as chips, which is not generated by the cutting wedge of the
  • Chip guide is blocked and - except on the intended openings - can not enter the Span Replacementshunt or the receiving space. Furthermore, the dissipation of the chips can advantageously be taken over completely by the chip-guiding element, which, for example, unlike the prior art, no longer requires any chip-guiding surfaces on the cutting head.
  • this is furthermore extremely robust and wear resistant. If necessary, it can be easily replaced. Furthermore, it can simply be variably adapted to different sizes of cutting heads.
  • the cutting tool is preferably rotationally driven, which is in particular a milling, reaming or boring tool for machining a workpiece.
  • the chip guiding chamber is frontally and / or circumferentially inward and / or outward at least in sections or in the outside
  • chips generated by the cutting wedge may then enter, for example, only over the chip insertion opening and exit via the chip removal opening.
  • the chip insertion opening is seen in the circumferential direction towards the cutting wedge open and spaced therefrom.
  • Spanein Concreteöong and the cutting wedge can then be a guide surface or
  • Spanleit configuration be formed. This has the advantage that chips produced by the cutting wedge can then be guided in a defined manner into the chip insertion opening via the chip guide surface, which leads to a secure introduction of the chips into the chip guiding chamber.
  • the guide surface can be designed on the chip guiding element.
  • the guide surface extends along a circumferentially facing wedge surface of the cutting wedge, starting from an end face of the
  • Cutting head radially outward or up to a circumferential surface of the cutting head, in particular curved and concave. It is conceivable that the
  • Guide surface then has a portion in the circumferential direction and with another portion in the axial direction towards the end face of the cutting head, wherein the sections are then connected via an approximately bent portion.
  • the guide surface limits the Spanein Switzerlandö réelle this in the circumferential direction sections.
  • a guide slot is formed by the guide surface between the cutting wedge and the Spanein Kunststoffö réelle. This is then preferably open at the front and / or circumference.
  • the chip-guiding element can have a flange-like base section, by means of which it can then be secured to the cutting head.
  • Base portion may then extend a sleeve-shaped at least partially closed shell portion, which then forms the chip guiding chamber on device-technically simple manner.
  • the shell portion may then extend in the receiving space away from the end face of the cutting head.
  • the chip-guiding element can be configured in a device-technically simple manner and on
  • the receiving space passes through the cutting head axially completely.
  • the cutting head has a receiving recess on the front side, which can be formed by an axial downgrading. In the receiving recess can then the base portion of the chip deflector
  • the cutting head can be radially stepped back, in order then to form the receiving space, in that, for example, the jacket section of the chip-guiding element can then be received.
  • the receiving recess and the receiving space are then preferably connected.
  • the cutting head with a clamping shank in particular in one piece, is connected.
  • the cutting head is radially widened, for example, with respect to the clamping shank. He can then have a pointing to the clamping shaft ring side, then opens into the receiving space.
  • the Spanausfuelö réelle is seen in the axial direction towards the clamping shank or viewed open in the axial direction away from the end face of the cutting head. Derived chips thus advantageously occurs axially from the Span arrangementshunt and can thus safely away from the cutting wedge and the workpiece, which is processed with the cutting wedge away. A radial leakage of chips in the region of the cutting head is thus effectively prevented.
  • the chip-guiding element is advantageously shaped such that it leads into a direction through the cutting head
  • Coolant supply system is integrated. It can then direct a supplied in the cutting head coolant in the direction of cutting wedge.
  • a coolant lubricant channel can easily be formed in the chip-guiding element, which opens into the chip-guiding chamber and can be supplied with cooling lubricant via the cutting head.
  • the cooling lubricant can then be guided in a targeted manner over the chip insertion opening to the cutting wedge. If then only the chip removal opening is otherwise provided, then there is a total of
  • Coolant only two openings to emerge from the chip deflector which is extremely advantageous, as this cooling lubricant can be saved. In use with a rotation of the cutting tool is then due to the
  • the coolant-lubricant channel has a plurality of orifices on the outlet side, which each open into the chip-guiding chamber. This advantageously leads to an improved distribution of the cooling lubricant in the chip guiding chamber. It is also conceivable to form the mouth openings as a kind of perforation. In particular, the cooling lubricant channel opens in the region of or adjacent to the cutting wedge in the chip guiding chamber. This ensures that the coolant is safely guided to the cutting wedge.
  • the coolant lubricant channel can extend in terms of device technology, simply starting from a contact side of the base section facing the cutting head and then via this with an in the
  • the chip-guiding element advantageously has, in the radial direction, a radial outer surface, which can then form a section of an outer circumferential surface of the cutting head. Preferably, it is then formed flush with the outer circumferential surface. As a result, the greatest possible space for forming the chip is then in the chip guiding element in the radial direction
  • Chip guiding chamber available.
  • the chip-guiding element has an end face provided on the front side of the cutting head axial outer surface. This can then form a portion of an axial end-side outer circumferential surface of the cutting head and preferably be formed flush therewith. As a result, the greatest possible space is created in the axial direction to form the chip guiding chamber.
  • the chip-guiding element has an axial outer surface facing away from the end face of the cutting head. This can then form a portion of an axial direction away from the end face outer circumferential surface of the cutting head and preferably be formed flush with this axial outer circumferential surface. Thus, a maximum possible space for the chip guiding chamber is created in this direction.
  • the Spanauswerkö réelle can be formed with a large distance from the end face of the cutting head.
  • Span outshunt is designed as a blind hole.
  • Chip guiding chamber is designed extremely simple device, since then the opening of the blind hole recess can serve as Spanausfuelö réelle. Thus, preferably, the blind hole recess is opened in a direction away from the end face of the cutting head with the chip removal opening.
  • Inner wall of the chip guiding chamber is designed as chip guiding surface.
  • it has an approximately away from the end face of the cutting head
  • Inner surface of the chip guiding chamber a concave or cup-shaped
  • the inner surface is, for example, a bottom surface of the blind hole recess.
  • the bowl-shaped design chips can be carried away easily from the inner surface.
  • the inner surface is inclined and then extends approximately starting from the end face of the cutting head and the Spanein Industriesö réelle obliquely away from the end face and the Spanein Kunststoffö réelle. In this way, the inner surface can then serve as a kind of ramp for chips introduced into the chip guiding chamber, in order then to move them towards the
  • the cooling lubricant channel in particular with its plurality of orifices, open into the inner surface, which is given in a simple manner an adjacent arrangement for Spanein Technologyö Anlagen.
  • a peripheral wall of the chip guiding chamber is preferably also configured such that chips can slide on it without jamming.
  • peripheral wall of the chip guiding chamber has seen in cross-section, that is, in particular in a sectional plane transverse to the longitudinal axis of the
  • Circumferential wall simply designed approximately cylindrical. She can then one
  • the cutting wedge is preferably formed on a cutting plate held on the cutting head.
  • Cutting plate preferably protrudes circumferentially and / or frontally away from the cutting head.
  • the chip-guiding element is detachably held on the cutting head.
  • a screw connection can be provided.
  • a special hexagon screw or Torx screw is used as a screw connection.
  • the chip guide is rotatably attached to the cutting head.
  • the chip-guiding element sits positively on the cutting head in order to ensure a secure hold of the chip element.
  • the screw thus can be a very secure
  • the cutting tool has a cutting head with a plurality of cutting wedges. These may, for example, each have a front and / or peripheral cutting edge.
  • the cutting wedges are arranged for example on a pitch circle. Furthermore, every cutting wedge is conceivable one each
  • chip-guiding elements are connected to each other, in particular in one piece, around one Handling, for example, to simplify during assembly.
  • a separate embodiment of chip-guiding elements, if a plurality of chip-guiding elements are provided, is likewise advantageous since they can then each be made comparatively small and thus only cut-outs of comparatively small extent must be formed on the cutting head.
  • the cutting head is preferably with a clamping shaft or with a
  • the clamping shaft is, for example, a hollow shaft cone (HSK).
  • the chip-guiding element can be produced simply and cost-effectively, for example generatively, by means of a 3D printing method. Thus, even a complex geometry of the chip-guiding element can be easily implemented.
  • a 3D printing method for example, selective laser melting (SLM) may be provided.
  • FIG. 1 shows a perspective view of a cutting tool according to an exemplary embodiment
  • FIG. 2 shows a side view of the cutting tool from FIG. 1,
  • FIG. 3 shows a front view of the cutting tool from FIG. 1,
  • Figure 4 in a perspective and partially transparent representation of a
  • FIG. 5 shows in a perspective and partially transparent representation a further detail of the cutting tool 1 in the region of the chip-guiding element and
  • Figures 6 and 7 each in a perspective view of the chip-guiding.
  • a cutting tool 1 which has a cutting head 2 and a clamping shaft 4.
  • the cutting head 2 is opposite to the clamping shaft 4th radially widened.
  • the cutting head 2 has four inserts 6, of which only one is provided with a reference numeral for the sake of simplicity.
  • a respective cutting plate 6 is designed as a cutting wedge, which projects from a peripheral side 8 and from an end face 10 of the cutting head 2 away. The end face 10 points away from the clamping shaft 4.
  • the frontal and peripheral projection of the cutting plate 6 can be seen. Adjacent to a respective cutting plate 6 is in the cutting head 2 each have a receiving space 12 from the peripheral side 8 or lateral surface
  • the chip-guiding element 14 has a radial outer surface 16, which forms a portion of the
  • Peripheral side 8 and outer lateral surface of the cutting head 2 forms.
  • a respective chip-guiding element 14 furthermore has an axial chip
  • the cutting head 2 furthermore has a ring side 20 facing the clamping shank 4.
  • An outer surface 22 of the chip-guiding element 14 facing the clamping shank 4 then forms a section of the ring-side 20.
  • the chip-guiding element 14 also has a
  • the Dogitieri 14 each have a flange-like base portion 28, wherein for the sake of simplicity, only one with a
  • the base portions 28 can be flush inserted into the end face 10 is in this for a respective base section a
  • Receiving recess 30 introduced.
  • a respective chip guiding element 14 is fixed to the cutting head 2 and is held in a form-fitting manner in the receiving recess 30.
  • the receiving recess 30 can be seen, which is cylindrical and has a depth which corresponds to about one third of the axial length of the cutting plate 6.
  • a bush-shaped Sheath section 32 of the chip-guiding element 14. This is then configured with the base section 28 and the jacket section 32 in the shape of a sleeve.
  • the chip insertion opening 24 and the chip removal opening 26 can be seen.
  • a guide slot 34 is formed between the Spanein technologicalö réelle 24 and the cutting plate 6, a guide slot 34 is formed. This is bounded by the Spanein technological Anlagen réelle 24, by a circumferentially facing plate side of the cutting plate 6 and a guide surface 36.
  • the guide slot 34 is open to the peripheral side 8, see Figure 1, and the end face 10 of the cutting head 2.
  • the guide surface 36 then extends like a rock, starting from the end face 10 approximately in the axial direction along the cutting plate 6 and approximately half the axial length of the cutting plate 6, the guide surface 36 is guided radially outwards in a curved manner and then opens in the peripheral side eighth
  • a feed channel 38 formed in the cutting head 2 can be seen.
  • the feed channel 38 is connected to a cooling lubricant supply.
  • the coolant lubricant channel 40 opens in the base portion 28 on its side facing the cutting head 2 side. According to FIG. 4, the feed channel 38 is connected to a chip guiding chamber, which is formed inside the chip guiding element 14.
  • the blind hole-like chip guiding chamber 42 can be seen. This is approximately drop-shaped in cross-section and with the Spareinfuelö réelle 24, which opens laterally or radially into the chip guiding chamber 42, and connected to the Spanausfuelö réelle 26 which is axially open in a direction towards the clamping shaft 4, see Figure 2. Both in the circumferential direction of the
  • bottom-side inner surface 46 are designed as chip guiding surfaces. About this can then over the Spanein Concreteö réelle 24 imported chips efficiently
  • Orifices 48 of which for simplicity only one with a
  • the mouth openings 48 each have a comparatively small cross-section having a channel 50 with the Coolant lubricant channel 40 connected. Furthermore, it can be seen according to FIG. 4 that the inner surface 46 is configured like a shell and extends obliquely starting from the cutting plate 6 in a direction away from the end face 10.
  • a cutting tool with a cutting head, the at least one
  • Cutting wedge has. Adjacent or adjacent to the cutting wedge, a chip-guiding element is inserted into the cutting head, which is closed to the outside
  • the chip guiding chamber then has a

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Abstract

Schneidwerkzeug, insbesondere Feinbearbeitungswerkzeug, mit einem Schneidkopf (2), der zumindest einen Schneidkeil (6) mit einer Stirn- und/oder Umfangsschneide hat. Ein Aufnahmeraum (12) ist benachbart zum Schneidkeil (6) im Schneidkopf (2) ausgebildet. Ein Spanleitelement (14) ist in dem Aufnahmeraum (12) eingesetzt. Das Spanleitelement (14) weist eine Spanführungskammer (42) auf, die eine Spaneinführöffnung (24) und eine Spanausführöffnung (26) hat, um von dem Schneidkeil erzeugte Späne von diesem über die Spanführungskammer abzuführen.

Description

Schneidwerkzeug
Beschreibung
Die Erfindung betrifft ein drehantreibbares Schneidwerkzeug zur spanabtragenden Bearbeitung von Werkstücken nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 .
Stand der Technik
Aus dem Stand der Technik sind Schneidwerkzeuge, insbesondere in Form von Fräs-, Reibahlen- oder Aufbohrwerkzeugen bekannt. Bei der Bearbeitung eines Bauteils mit einem derartigen Schneidwerkzeug erfolgt ein Abtragen von Späne. Bei der
Bearbeitung von komplexen Bauteilen ist es problematisch, wenn die Späne
beispielsweise ins Innere des Bauteils gelangt, da hierdurch eine kostenintensive und aufwändige Nachreinigung erforderlich ist. Um die Spanabfuhr zu verbessern, sind aus dem Stand der Technik verschiedene Lösungen bekannt.
In der DE 197 16 818 A1 ist ein Fräswerkzeug offenbart, das an einem Grundkörper befestigte Schneidplatten aufweist. In einem einer jeweiligen Schneidplatte
zugeordneten Spanablaufweg ist hierbei ein Spanleitelement angeordnet. Dieses umfasst eine Abiauffläche, die einen Spanraum begrenzt.
Die Druckschrift DE 10 2013 108 825 A1 der Anmelderin offenbart ein
Reibahlenwerkzeug, bei dem ein von einer jeweiligen Schneidplatte separates
Spanleitelement im Ablaufweg der von der Schneidplatte abgetragenen Späne vorgesehen ist.
In den Druckschriften DE 10 20005 023 532 A1 und DE 10 2008 015 603 A1 sind weitere Fräswerkzeuge offenbart. Bei diesen ist eine Spanleitfläche an einer
Schneidplatte ausgebildet.
Aufgabe und Vorteile der Erfindung Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Schneidwerkzeug zu schaffen, das vorrichtungstechnisch einfach und kostengünstig ausgestaltet ist, und mit dem eine verbesserte Spanabfuhr ermöglicht ist.
Diese Aufgabe wir gelöst durch ein Schneidwerkzeug gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1 .
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Erfindungsgemäß ist ein Schneidwerkzeug, insbesondere ein
Feinbearbeitungswerkzeug, insbesondere ein Reibahlenwerkzeug, mit einem
Schneidkopf vorgesehen. Dieser kann zumindest einen Schneidkeil mit einer Stirn- und/oder Umfangsschneide aufweisen. Benachbart zum Schneidkeil kann im
Schneidkopf ein Aufnahmeraum ausgebildet sein. Es ist denkbar, dass der
Aufnahmeraum von Schneidkeil begrenzt ist. Vorzugsweise ist ein Spanleitelement oder ein Spandeckel zumindest abschnittsweise in dem Aufnahmeraum angeordnet. Mit Vorteil hat das Spanleitelement eine Spanführungskammer. Diese hat des Weiteren eine Spaneinführöffnung und eine Spanausführöffnung. In die Spaneinführöffnung können dann vom Schneidkeil erzeugte Späne in die Spanführungskammer eintreten, dann in der Spanführungskammer vom Schneidkeil weggeführt werden und dann über die Spanausführöffnung sicher austreten.
Diese Lösung führt vorteilhafter Weise zu einer verbesserten und optimierten
Späneabfuhr, da Späne praktisch nur über die Spaneinführöffnung einführbar und über die Spanausführöffnung ausführbar ist. Des Weiteren ist vorteilhaft, dass andere Teile, wie beispielsweise Späne, die nicht vom Schneidkeil erzeugt ist, von dem
Spanleitelement blockiert ist und - außer über die vorgesehenen Öffnungen - nicht in die Spanführungskammer oder dem Aufnahmeraum eintreten kann. Die Ableitung der Späne kann des Weiteren vorteilhafterweise vollständig vom Spanleitelement übernommen werden, womit beispielsweise im Unterschied zum Stand der Technik keine Spanführungsflächen am Schneidkopf mehr erforderlich sind. Durch die
geschlossene oder im Wesentlichen geschlossene Ausgestaltung des Spanleitelements mit der Spanführungskammer ist dieses des Weiteren äußerst robust und verschleißfest. Bei Bedarf kann es einfach ausgetauscht werden. Es kann des Weiteren einfach variabel an unterschiedliche Größen von Schneidköpfen angepasst werden.
Das Schneidwerkzeug ist vorzugsweise drehangetrieben, wobei es sich insbesondere um ein Fräs-, Reibahlen- oder Aufbohrwerkzeug, zur spanabtragenden Bearbeitung eines Werkstücks handelt.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Spanführungskammer stirn- und/oder umfangsseitig nach innen und/oder außen zumindest abschnittsweise oder im
Wesentlichen vollständig oder vollständig geschlossen. Somit können Späne, die vom Schneidkeil erzeugt sind, dann beispielsweise nur über die Spaneinführöffnung eintreten und über die Spanausführöffnung austreten. Des Weiteren ist die
Spanführungskammer hierdurch sicher vor äußeren Einflüssen geschützt, womit eine sichere Abführung von Späne ermöglicht ist.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Spaneinführöffnung in Umfangsrichtung gesehen hin zum Schneidkeil offen und von diesem beabstandet. Zwischen der
Spaneinführöffnung und dem Schneidkeil kann dann eine Führungsfläche oder
Spanleitfläche ausgebildet sein. Dies hat den Vorteil, dass dann vom Schneidkeil erzeugte Späne in die Spaneinführöffnung über die Spanleitfläche definiert geführt werden kann, was zu einer sicheren Einführung der Späne in die Spanführungskammer führt. Vorrichtungstechnisch einfach kann die Führungsfläche am Spanleitelement ausgebildet sein.
Mit Vorteil erstreckt sich die Führungsfläche entlang einer in Umfangsrichtung weisenden Keilfläche des Schneidkeils ausgehend von einer Stirnseite des
Schneidkopfs radial nach außen hin oder bis zu einer umfangsseitigen Mantelfläche des Schneidkopfs, insbesondere kurvenförmig und konkav. Es ist denkbar, dass die
Führungsfläche dann mit einem Abschnitt in Umfangsrichtung weist und mit einem weiteren Abschnitt in axialer Richtung hin zur Stirnseite des Schneidkopfs weist, wobei die Abschnitte dann über einen etwa gebogenen Abschnitt verbunden sind. Des
Weiteren ist denkbar, dass die Führungsfläche geneigt ist, sodass sie hin zur
Spaneinführöffnung weist, um eine verbesserte Spaneinführung zu ermöglichen. Vorzugsweise begrenzt die Führungsfläche die Spaneinführöffnung diese in deren Umfangsrichtung abschnittsweise.
Mit anderen Worten ist durch die Führungsfläche ein Führungsschlitz zwischen dem Schneidkeil und der Spaneinführöffnung ausgebildet. Dieser ist dann vorzugsweise stirn- und/oder umfangsseitig geöffnet.
Das Spanleitelement kann in weiterer Ausgestaltung der Erfindung einen flanschartigen Basisabschnitt aufweisen, über den sie dann am Schneidkopf festlegbar ist. Vom
Basisabschnitt kann sich dann ein buchsenförmiger zumindest abschnittsweise geschlossener Mantelabschnitt erstrecken, der dann auf vorrichtungstechnisch einfache Weise die Spanführungskammer ausbildet. Der Mantelabschnitt kann sich dann in dem Aufnahmeraum weg von der Stirnseite des Schneid kopfs erstrecken. Somit kann das Spanleitelement auf vorrichtungstechnisch einfache Weise ausgestaltet und am
Schneidkopf befestigt werden.
Vorzugsweise durchsetzt der Aufnahmeraum den Schneidkopf axial vollständig.
Zum sicheren Befestigen des Spanleitelements hat der Schneidkopf stirnseitig eine Aufnahmeaussparung, die durch eine axiale Zurückstufung gebildet sein kann. In der Aufnahmeaussparung kann dann der Basisabschnitt des Spanleitelements
aufgenommen werden. Mantelseitig kann der Schneidkopf radial zurückgestuft sein, um dann den Aufnahmeraum auszubilden, indem dann beispielsweise der Mantelabschnitt des Spanleitelements aufgenommen werden kann. Die Aufnahmeaussparung und der Aufnahmeraum sind dann vorzugsweise verbunden.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der Schneidkopf mit einem Einspannschaft, insbesondere einstückig, verbunden ist. Der Schneidkopf ist beispielsweise gegenüber dem Spannschaft radial verbreitert. Er kann dann eine hin zum Spannschaft weisende Ringseite haben, in die dann der Aufnahmeraum mündet. Vorteilhafterweise ist die Spanausführöffnung in axialer Richtung hin zum Spannschaft gesehen beziehungsweise in axialer Richtung weg von der Stirnseite des Schneidkopfs gesehen offen ausgestaltet. Abgeführte Späne tritt somit vorteilhafterweise axial aus der Spanführungskammer aus und kann somit sicher vom Schneidkeil und vom Werkstück, das mit dem Schneidkeil bearbeitet wird weggeführt werden. Ein radiales Austreten von Späne im Bereich des Schneidkopfs wird somit wirksam verhindert.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist das Spanleitelement vorteilhafterweise dergestalt, dass es in ein durch den Schneidkopf führendes
Kühlschmiermittelzuführsystem integriert ist. Es kann dann ein im Schneidkopf zugeführtes Kühlschmiermittel in Richtung Schneidkeil lenken. Vorzugsweise kann somit im Spanleitelement einfach ein Kühlschmiermittelkanal ausgebildet sein, der in der Spanführungskammer mündet und über den Schneidkopf mit Kühlschmiermittel versorgbar ist. Durch die Spanführungskammer kann dann das Kühlschmiermittel gezielt über die Spaneinführöffnung zum Schneidkeil geführt werden. Ist dann sonst nur noch die Spanausführöffnung vorgesehen, so gibt es insgesamt für das
Kühlschmiermittel nur zwei Öffnungen, um aus dem Spanleitelement auszutreten, was äußerst vorteilhaft ist, da hierdurch Kühlschmiermittel eingespart werden kann. Im Einsatz bei einer Drehung des Schneidwerkzeugs wird dann aufgrund der
Zentrifugalkräfte das Kühlschmiermittel im Wesentlichen über die Spaneinführöffnung aus der Spanführungskammer geführt.
Vorzugsweise hat der Kühlschmiermittelkanal mündungsseitig eine Mehrzahl von Mündungsöffnungen, die jeweils in die Spanführungskammer einmünden. Dies führt vorteilhafterweise zu einer verbesserten Verteilung des Kühlschmiermittels in der Spanführungskammer. Denkbar ist auch die Mündungsöffnungen als Art Perforation auszubilden. Insbesondere mündet der Kühlschmiermittelkanal im Bereich des oder benachbart zum Schneidkeil in der Spanführungskammer. Hierdurch wird sichergestellt, dass das Kühlschmiermittel sicher zum Schneidkeil geführt wird.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann sich der Kühlschmiermittelkanal vorrichtungstechnisch einfach ausgehend von einer zum Schneidkopf weisenden Anlageseite des Basisabschnitts erstrecken und über diese dann mit einem im
Schneidkopf ausgebildeten Zuführkanal verbunden sein. Somit ist auf
vorrichtungstechnisch einfache Weise eine Schnittstelle zwischen dem Schneidkopf und dem Spanleitelement geschaffen, die durch den flanschartigen Basisabschnitt vorrichtungstechnisch einfach abgedichtet sein kann.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung hat das Spanleitelement vorteilhafterweise in radialer Richtung gesehen eine radiale Außenfläche, die dann einen Abschnitt einer Außenmantelfläche des Schneidkopfs bilden kann. Vorzugsweise ist sie dann bündig mit der Außenmantelfläche ausgebildet. Hierdurch steht dann im Spanleitelement in radialer Richtung ein größtmöglicher Bauraum zum Ausbilden der
Spanführungskammer zur Verfügung. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass das Spanleitelement eine stirnseitige auf der Stirnseite des Schneidkopfs vorgesehene axiale Außenfläche hat. Diese kann dann einen Abschnitt einer axialen stirnseitigen Außenmantelfläche des Schneidkopfs bilden und vorzugsweise bündig mit dieser ausgebildet sein. Hierdurch ist in axialer Richtung ein größtmöglicher Bauraum geschaffen, um die Spanführungskammer auszubilden. Des Weiteren kann alternativ oder zusätzlich vorgesehen sein, dass das Spanleitelement eine stirnseitige weg von der Stirnseite des Schneidkopfs weisende axiale Außenfläche hat. Diese kann dann einen Abschnitt einer axialen von der Stirnseite wegweisenden Außenmantelfläche des Schneidkopfs bilden und vorzugsweise bündig mit dieser axialen Außenmantelfläche ausgebildet sein. Somit ist auch in dieser Richtung ein maximal möglicher Bauraum für die Spanführungskammer geschaffen. Außerdem ist die Spanausführöffnung mit großem Abstand zur Stirnfläche des Schneidkopfs ausbildbar.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die
Spanführungskammer als Sacklochaussparung ausgebildet ist. Eine derartige
Spanführungskammer ist vorrichtungstechnisch äußerst einfach ausgestaltet, da dann die Öffnung der Sacklochaussparung als Spanausführöffnung dienen kann. Somit ist vorzugsweise die Sacklochaussparung in eine Richtung weg von der Stirnseite des Schneidkopfs mit der Spanausführöffnung geöffnet.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass eine
Innenwandung der Spanführungskammer als Spanleitfläche ausgebildet ist. Somit wird Späne nicht nur in die Spanführungskammer eingeführt, sondern kann auch vorteilhafterweise in der Spanführungskammer geführt werden, um Späne insbesondere effektiv hin zur Spanausführöffnung zu führen.
Vorzugsweise hat eine etwa weg von der Stirnseite des Schneidkopfs weisende
Innenfläche der Spanführungskammer eine konkave oder schalenförmige
Ausgestaltung. Bei der Innenfläche handelt es sich beispielsweise um eine Bodenfläche der Sacklochaussparung. Durch die schalenförmige Ausgestaltung kann Späne auf einfache Weise von der Innenfläche weggeführt werden. Des Weiteren ist vorzugsweise die Innenfläche geneigt und erstreckt sich dann etwa ausgehend von der Stirnseite des Schneidkopfs und der Spaneinführöffnung schräg weg von der Stirnseite und der Spaneinführöffnung. Hierdurch kann dann die Innenfläche als eine Art Rampe für in die Spanführungskammer eingeführte Späne dienen, um diese dann hin zur
Spanausführöffnung zu führen.
Mit Vorteil kann der Kühlschmiermittelkanal, insbesondere mit seiner Mehrzahl von Mündungsöffnungen, in der Innenfläche münden, womit auf einfache Weise eine benachbarte Anordnung zur Spaneinführöffnung gegeben ist.
Eine Umfangswandung der Spanführungskammer ist vorzugsweise ebenfalls derart ausgestaltet, dass damit Späne an dieser abgleiten können ohne zu verkanten.
Insbesondere hat die Umfangswandung der Spanführungskammer im Querschnitt gesehen, also insbesondere in einer Schnittebene quer zur Längsachse des
Schneidkopfs gesehen, eine etwa tropfenförmige Ausgestaltung. Hierbei kann dann die Umfangswandung im Querschnitt gesehen etwa im Bereich der Spaneinführöffnung eine Ecke oder eine Art Ecke aufweisen, wobei sich die Spaneinführöffnung dann ausgehend von der Ecke erstrecken kann. Weiter vorzugsweise ist die
Umfangswandung einfach etwa zylindrisch ausgestaltet. Sie kann dann eine
Längsachse haben, die sich etwa im Parallelabstand zur Längsachse des Schneidkopfs erstreckt. Somit kann Späne einfach in axialer Richtung abgeführt und aus der
Spanausführöffnung austreten.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass das
Spanleitelement den Aufnahmeraum und/oder die Aufnahmeaussparung vollständig oder etwa vollständig, insbesondere bis auf den Führungsschlitz, ausfüllt. Somit wird vermieden, dass Räume oder Spalte ausgebildet sind, in denen sich Späne verfangen kann.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorzugsweise der Schneidkeil an einer am Schneidkopf gehaltenen Schneidplatte ausgebildet. Der Schneidkeil oder die
Schneidplatte kragt vorzugsweise umfangsseitig und/oder stirnseitig vom Schneidkopf weg.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Spanleitelement am Schneidkopf lösbar gehalten. Hierfür kann insbesondere eine Schraubverbindung vorgesehen sein. Beispielsweise wird als Schraubverbindung eine Sonder- Sechskantschraube oder eine Torx-Schraube eingesetzt.
Vorzugsweise ist das Spanleitelement drehfest beim Schneidkopf befestigt.
Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass das Spanleitelement auf dem Schneidkopf formschlüssig sitzt, um einen sicheren Halt des Spanieitelements zu gewährleisten. Im Zusammenwirken mit der Schraubverbindung kann somit eine äußerst sichere
Befestigung des Spanieitelements gewährleistet werden.
Es ist auch denkbar, dass die Spaneinführöffnung und die Spanausführöffnung verbunden sind, beispielsweise über einen Schlitz.
Bei der bevorzugten Ausführungsform hat das Schneidwerkzeug einen Schneidkopf mit einer Vielzahl von Schneidkeilen. Diese können beispielsweise jeweils eine Stirn- und/oder Umfangsschneide haben. Die Schneidkeile sind beispielsweise auf einem Teilkreis angeordnet. Des Weiteren ist denkbar jedem Schneidkeil jeweils einen
Aufnahmeraum und jeweils ein Spanleitelement gemäß den vorgenannten Aspekten zuzuordnen.
Sind eine Mehrzahl oder Vielzahl von Spanleitelementen vorgesehen, so ist weiter denkbar, dass diese miteinander, insbesondere einstückig, verbunden sind, um eine Handhabbarkeit, beispielsweise bei der Montage zu vereinfachen. Eine separate Ausgestaltung von Spanleitelementen, falls eine Mehrzahl von Spanleitelementen vorgesehen sind, ist ebenfalls vorteilhaft, da diese dann jeweils vergleichsweise klein ausgestaltet werden können und somit am Schneidkopf nur Aussparungen mit vergleichsweise geringer Ausdehnung ausgebildet werden müssen.
Der Schneidkopf ist vorzugsweis mit einem Spannschaft oder mit einem
Einspannschaft, insbesondere einstückig, verbunden. Bei dem Einspannschaft handelt es sich beispielsweise um einen Hohlschaftkegel (HSK).
Das Spanleitelement kann vorrichtungstechnisch einfach und kostengünstig, beispielsweise generativ, über ein 3D-Druckverfahren hergestellt sein. Somit kann selbst eine komplexe Geometrie des Spanleitelements einfach umgesetzt werden. Als 3D-Druckverfahren kann beispielsweise selektives Laserschmelzen (SLM) vorgesehen sein.
Zeichnungen
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in schematischen Zeichnungen dargestellt und wird unter Bezugnahme darauf nachfolgend näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 in einer perspektivischen Darstellung ein Schneidwerkzeug gemäß einem Ausführungsbeispiel,
Figur 2 in einer Seitenansicht das Schneidwerkzeug aus Figur 1 ,
Figur 3 in einer Vorderansicht das Schneidwerkzeug aus Figur 1 ,
Figur 4 in einer perspektivischen und teilweise transparenten Darstellung einen
Ausschnitt des Schneidwerkzeugs aus Figur 1 im Bereich eines Spanleitelements,
Figur 5 in einer perspektivischen und teilweise transparenten Darstellung einen weiteren Ausschnitt des Schneidwerkzeugs 1 im Bereich des Spanleitelements und
Figur 6 und 7 jeweils in einer perspektivischen Darstellung das Spanleitelement.
Gemäß Figur 1 ist ein Schneidwerkzeug 1 dargestellt, das einen Schneidkopf 2 und einen Einspannschaft 4 hat. Der Schneidkopf 2 ist gegenüber dem Einspannschaft 4 radial verbreitert. Des Weiteren hat der Schneidkopf 2 vier Schneidplatten 6 von denen der Einfachheit halber nur eines mit einem Bezugszeichen versehen ist. Eine jeweilige Schneidplatte 6 ist als Schneidkeil ausgestaltet, der von einer Umfangsseite 8 und von einer Stirnseite 10 des Schneidkopfs 2 weg kragt. Die Stirnseite 10 weist hierbei vom Einspannschaft 4 weg.
Gemäß Figur 2 ist die stirnseitige und umfangsseitige Auskragung der Schneidplatte 6 erkennbar. Benachbart zu einer jeweiligen Schneidplatte 6 ist in dem Schneidkopf 2 jeweils ein Aufnahmeraum 12 von der Umfangsseite 8 oder Mantelfläche her
eingebracht. Dieser durchsetzt den Schneidkopf 2 in axialer Richtung vollständig. In einen jeweiligen Aufnahmeraum 12 ist dann jeweils ein Spanleitelement 14 eingesetzt. Über diese werden von der Schneidplatte 6 erzeugte Späne von dieser weggeführt. Das Spanleitelement 14 hat eine radiale Außenfläche 16, die einen Abschnitt der
Umfangsseite 8 beziehungsweise Außenmantelfläche des Schneid kopfs 2 bildet.
Gemäß Figur 1 hat ein jeweiliges Spanleitelement 14 des Weiteren eine axiale
Außenfläche 18, die einen Abschnitt der Stirnseite 10 beziehungsweise einer stirnseitigen Außenmantelfläche des Schneidkopfs 2 bildet. Gemäß Figur 2 hat der Schneidkopf 2 des Weiteren eine zum Spannschaft 4 weisende Ringseite 20. Eine zum Spannschaft 4 weisende Außenfläche 22 des Spanleitelements 14 bildet dann einen Abschnitt der Ringseite 20. Das Spanleitelement 14 weist des Weiteren eine
Spaneinführöffnung 24 und eine Spanausführöffnung 26 auf.
Gemäß Figur 3 ist erkennbar, dass die Spanieitelemente 14 jeweils einen flanschartigen Basisabschnitt 28 aufweisen, wobei der Einfachheit halber nur einer mit einem
Bezugszeichen versehen ist. Damit die Basisabschnitte 28 bündig in die Stirnseite 10 eingesetzt werden können, ist in dieser für einen jeweiligen Basisabschnitt eine
Aufnahmeaussparung 30 eingebracht. Über eine jeweilige Sonder-Sechskantschraube 32 ist ein jeweiliges Spanleitelement 14 am Schneidkopf 2 festgelegt und wird formschlüssig in der Aufnahmeaussparung 30 gehalten.
Gemäß Figur 4 ist die Aufnahmeaussparung 30 erkennbar, die zylindrisch ausgestaltet ist und eine Tiefe aufweist, die etwa ein Drittel der axialen Länge der Schneidplatte 6 entspricht. Ausgehend vom Basisabschnitt 28 erstreckt sich dann ein buchsenförmiger Mantelabschnitt 32 des Spanleitelements 14. Dieses ist dann mit dem Basisabschnitt 28 und dem Mantelabschnitt 32 etwa büchsenförmig ausgestaltet. Gemäß Figur 4 sind des Weiteren die Spaneinführöffnung 24 und die Spanausführöffnung 26 erkennbar.
Zwischen der Spaneinführöffnung 24 und der Schneidplatte 6 ist ein Führungsschlitz 34 ausgebildet. Dieser ist von der Spaneinführöffnung 24, von einer in Umfangsrichtung weisenden Plattenseite der Schneidplatte 6 und von einer Führungsfläche 36 begrenzt. Der Führungsschlitz 34 ist zur Umfangsseite 8, siehe Figur 1 , und zur Stirnseite 10 des Schneidkopfs 2 hin offen. Die Führungsfläche 36 erstreckt sich dann schanzenartig ausgehend von der Stirnseite 10 etwa in axialer Richtung entlang der Schneidplatte 6 und etwa nach halber axialer Länge der Schneidplatte 6 wird die Führungsfläche 36 kurvenartig radial nach außen geführt und mündet dann in der Umfangsseite 8.
Gemäß Figur 5 ist ein im Schneidkopf 2 ausgebildeter Zuführkanal 38 erkennbar.
Dieser ist mit einem Kühlschmiermittelkanal 40 des Spanleitelements 14 verbunden. Des Weiteren ist der Zuführkanal 38, insbesondere über den Einspannschacht 4, mit einer Kühlschmiermittelversorgung verbunden. Der Kühlschmiermittel kanal 40 mündet im Basisabschnitt 28 auf dessen zum Schneidkopf 2 weisenden Seite. Gemäß Figur 4 ist der Zuführkanal 38 mit einer Spanführungskammer verbunden, der innerhalb des Spanleitelements 14 ausgebildet ist.
Gemäß Figur 6 ist die sacklochartige Spanführungskammer 42 erkennbar. Diese ist im Querschnitt etwa tropfenförmig ausgestaltet und mit der Spareinführöffnung 24, die seitlich beziehungsweise radial in die Spanführungskammer 42 mündet, und mit der Spanausführöffnung 26 verbunden, die axial in einer Richtung hin zum Einspannschaft 4, siehe Figur 2, geöffnet ist. Sowohl eine in Umfangsrichtung der
Spanführungskammer 42 sich erstreckende Innenwandung 44 als auch eine
bodenseitige Innenfläche 46 sind als Spanführungsflächen ausgestaltet. Über diese kann dann über die Spaneinführöffnung 24 eingeführte Späne effizient zur
Spanausführöffnung 26 geführt werden. In der bodenseitigen Innenfläche 46 mündet dann der Kühlschmiermittelkanal 40, siehe Figur 5, mit einer Vielzahl von
Mündungsöffnungen 48, von denen der Einfachheit halber nur eine mit einem
Bezugszeichen versehen ist. Gemäß Figur 4 sind die Mündungsöffnungen 48 jeweils über eine einen vergleichsweise kleinen Querschnitt aufweisenden Kanal 50 mit dem Kühlschmiermittelkanal 40 verbunden. Des Weiteren ist gemäß Figur 4 erkennbar, dass die Innenfläche 46 schalenartig ausgestaltet ist und sich schräg ausgehend von der Schneidplatte 6 in einer Richtung weg von der Stirnseite 10 erstreckt.
Gemäß Figur 7 ist ein Mündungsbereich des Kühlschmiermittelkanals 40 erkennbar.
Offenbart ist ein Schneidwerkzeug mit einem Schneidkopf, der zumindest einen
Schneidkeil hat. Benachbart oder angrenzend zum Schneidkeil ist in den Schneidkopf ein Spanleitelement eingesetzt, das eine nach außen geschlossene
Spanführungskammer umfasst. Die Spanführungskammer weist dann eine
Spaneinführöffnung und eine Spanausführöffnung auf, um von dem Schneidkeil erzeugte Späne von diesem über die Spanführungskammer abzuführen.
Bezugszeichenliste
1 Schneidwerkzeug
2 Schneidkopf
4 Einspannschaft
6 Schneidplatte
8 Umfangsseite
10 Stirnseite
12 Aufnahmeraum
14 Spanleitelement
16, 18, 22 Außenfläche
20 Ringseite
24 Spaneinführöffnung
26 Spanausführöffnung
28 Basisabschnitt
30 Aufnahmeaussparung
32 Mantelabschnitt
34 Führungsschlitz
36 Führungsfläche
38 Zuführkanal
40 Kühlschmiermittelkanal
42 Spanführungskammer
44 Innenwandung
46 Innenfläche
48 Mündungsöffnung
50 Kanal
52 Anlageseite

Claims

Ansprüche
1 . Schneidwerkzeug, insbesondere Feinbearbeitungswerkzeug, mit einem Schneidkopf (2), der zumindest einen Schneidkeil (6) mit einer Stirn- und/oder Umfangsschneide hat, wobei ein Aufnahmeraum (12) benachbart zum Schneidkeil (6) im Schneidkopf (2) ausgebildet ist, wobei ein Spanleitelement (14) zumindest abschnittsweise in dem Aufnahmeraum (12) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das
Spanleitelement (14) eine Spanführungskammer (42) aufweist, die eine
Spaneinführöffnung (24) und eine Spanausführöffnung (26) hat.
2. Schneidwerkzeug nach Anspruch 1 , wobei die Spanführungskammer (42) stirn- und/oder umfangsseitig nach innen und/oder nach außen zumindest im
Wesentlichen geschlossen ist.
3. Schneidwerkzeug nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Spaneinführöffnung (24) in Umfangsrichtung gesehen hin zum Schneidkeii (6) offen und von diesem
beabstandet ist und wobei zwischen der Spaneinführöffnung (24) und dem
Schneidkeil (6) eine Führungsfläche (36) ausgebildet ist.
4. Schneidwerkzeug nach Anspruch 3, wobei sich die Führungsfläche (36) entlang einer in Umfangsrichtung weisenden Keilfläche des Schneidkeils (6) ausgehend von einer Stirnseite (10) des Schneidkopfs (2) radial nach außen hin zu einer
Mantelfläche (8) des Schneidkopfs (2) kurvenförmig und konkav erstreckt.
5. Schneidwerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das
Spanleitelement (14) einen flanschartigen Basisabschnitt (28) hat, von dem aus sich ein buchsenförmiger zumindest abschnittsweise geschlossener Mantelabschnitt (32) erstreckt, wobei das Spanleitelement (14) über den Basisabschnitt (28) stirnseitig am Schneidkopf (2) befestigt ist und sich der Mantelabschnitt (32) in den Aufnahmeraum (12) weg von der Stirnseite (10) des Schneidkopfs (2) erstreckt.
6. Schneidwerkzeug nach Anspruch 5, wobei der Schneidkopf (2) stirnseitig mit einer Aufnahmeaussparung (30) axial zurück gestuft ist, um den Basisabschnitt (28) aufzunehmen.
7. Schneidwerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein mit dem Schneidkopf (2) verbundener Einspannschaft (4) vorgesehen ist, wobei der
Schneidkopf (2) gegenüber dem Einspannschaft (4) radial verbreitert ist und eine hin zum Einspannschaft (4) weisende Ringseite (20) hat, in die der Aufnahmeraum (12) mündet, und wobei die Spanausführöffnung (26) in axialer Richtung hin zum
Einspannschaft (4) gesehen offen ist.
8. Schneidwerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei im
Spanleitelement (14) ein Kühlschmiermittelkanal (40) ausgebildet ist, der in der Spanführungskammer (42) mündet und über den Schneidkopf (2) mit
Kühlschmiermittel versorg bar ist.
9. Schneidwerkzeug nach Anspruch 8, wobei der Kühlschmiermittelkanal (40)
mündungsseitig über eine Mehrzahl von Mündungsöffnungen (48) in die
Spanführungskammer (42) einmündet.
10. Schneidwerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das
Spanleitelement (14) in radialer Richtung gesehen eine radiale Außenfläche (16) hat, die einen Abschnitt einer Mantelfläche (8) des Schneidkopfs (2) bildet, und/oder wobei das Spanleitelement (14) eine stirnseitige auf Seiten der Stirnseite (10) des Schneidkopfs (2) vorgesehene axiale Außenfläche (18) hat, die einen Abschnitt der Stirnseite (10) des Schneidkopfs (2) bildet, und/oder wobei das Spanleitelement (14) eine stirnseitige weg von der Stirnseite (10) des Schneid kopfs (2) weisende axiale Außenfläche (22) hat, die einen Abschnitt einer axialen von der Stirnfläche (10) wegweisenden Außenmantelfläche (20) des Schneidkopfs (2) bildet.
1 1 . Schneidwerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Spanführungskammer (42) als Sacklochaussparung ausgebildet ist.
2. Schneidwerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine
Innenwandung (44) der Spanführungskammer (42) als Spanleitfläche ausgebildet ist.
13. Schneidwerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine weg von der Stirnseite (10) des Schneidkopfs (2) weisende Innenfläche (46) der
Spanführungskammer schalenförmig ausgestaltet ist.
14. Schneidwerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das
Spanleitelement (14) den Aufnahmeraum (12) vollständig oder im Wesentlichen vollständig füllt.
15. Schneidwerkzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der
Schneidkopf (2) eine Vielzahl von Schneidkeilen (6) aufweist, denen jeweils ein Aufnahmeraum (12) und ein Spanleitelement (14) zugeordnet sind.
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