DE102020112164A1

DE102020112164A1 - Schneideinsatz und damit ausgerüstetes schneidwerkzeug

Info

Publication number: DE102020112164A1
Application number: DE102020112164.4A
Authority: DE
Inventors: Sung Guen Shin; Byung Hoon Min; Hyo San Kim; Young Heum Kim
Original assignee: Korloy Inc
Current assignee: Korloy Inc
Priority date: 2019-05-21
Filing date: 2020-05-06
Publication date: 2020-11-26
Also published as: CN111975022A; KR20200133906A; KR102191172B1; US20200368829A1

Abstract

Ein Schneideinsatz für die Nutenbearbeitung wird bereitgestellt, der eine vordere Schneidkante, eine Spanbrechernut, die sich von einer rückwärtigen Richtung der vorderen Schneidkante in einer Längsrichtung des Schneideinsatzes erstreckt, Stegabschnitte, die auf beiden Seiten der Spanbrechernut gebildet sind, und geneigte Flächen umfasst, die in Kontinuität mit den Stegabschnitten stehen und sich von den Stegabschnitten zu einer rückwärtigen Richtung des Schneideinsatzes erstrecken, wobei ein Abstand in einer Querrichtung zwischen linken und rechten Wänden der Spanbrechernut allmählich von einem Eingang der Spanbrechernut zu einer Grenze zwischen den Stegabschnitten und den geneigten Flächen hin zunimmt und dann allmählich abnimmt, wenn die Grenze passiert wird, und der Schneideinsatz symmetrisch um eine Längsmittellinie desselben ist.

Description

QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2019-0059178 , die am 21. Mai 2019 beim koreanischen Amt für geistiges Eigentum eingereicht wurde und deren Offenbarung hier durch Verweis in ihrer Gesamtheit aufgenommen ist.
HINTERGRUND
Technisches Gebiet
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf einen Schneideinsatz für die Nutenbearbeitung und ein Schneidwerkzeug, auf dem dieser montiert ist.
Beschreibung der verwandten Technik
Im Allgemeinen wird ein Schneideinsatz an einem auf einer Werkzeugmaschine montierten Schneidwerkzeug befestigt und zum Schneiden eines Werkstücks wie z.B. eines Maschinenteils usw. verwendet, das aus Eisen, Buntmetall, Nichtmetallmaterial usw. besteht.
Ein solcher Schneideinsatz enthält eine obere Fläche, eine in entgegengesetzter Richtung orientierte untere Fläche, eine Seitenfläche, die die obere Fläche und die untere Fläche miteinander verbindet, und eine Schneidkante zum Schneiden des Werkstücks.
Indessen ist im Vergleich zur allgemeinen drehenden Bearbeitung bei der Nutenbearbeitung der Raum für die Abfuhr der bei der Bearbeitung entstehenden Späne deutlich unzureichend. Daher kann ohne eine Reduzierung der Spanbreite durch den Spanbrecher oder eine korrekte Einstellung des Spanrollradius eine Spanblockade auftreten, die zum Bruch des Schneideinsatzes führt, und es kann auch eine abnormale Spanerzeugung auftreten, die zu Kratzern auf der bearbeiteten Oberfläche führt.
13 zeigt einen Schneideinsatz 1 für die Nutenbearbeitung, der im US-Patent Nr. 10,118,228 B2 vom 6. November 2018 (PTL 1) veröffentlicht wurde, dessen gesamter Inhalt hier durch Verweis aufgenommen ist. Als Referenz entspricht 13 1 von PTL 1, und der Einfachheit der Beschreibung halber werden in PTL 1 verwendete Bezugszeichen unverändert verwendet, und die Bezugszeichen beziehen sich nicht notwendigerweise auf dieselben Komponenten, selbst wenn sie sich mit den Bezugszeichen überschneiden, die in der folgenden Beschreibung der vorliegenden Offenbarung verwendet werden.
Wenn bei dem oben beschriebenen Schneideinsatz 1 die an der vorderen Schneidkante 2 erzeugten Späne auf die vier Absatzabschnitte 10b und 10d in rückwärtiger Richtung treffen, wird die Gestalt der Späne verformt und die Breite der Späne reduziert.
Der Schneideinsatz 1 ist jedoch mit dem Problem behaftet, dass die Spanbreite nicht effektiv reduziert werden kann, weil die Späne beim Auftreffen auf die vier Absatzabschnitte 10b und 10d verformt werden, die in der rückwärtigen Richtung des Schneideinsatzes angeordnet sind, wo die Hauptkraft während des Schneidens kaum aufgebracht wird.
ZUSAMMENFASSUNG
Die vorliegende Offenbarung erfolgte, um die oben beschriebenen Probleme zu lösen, und ein Ziel der vorliegenden Offenbarung ist es, einen Schneideinsatz bereitzustellen, der in der Lage ist, die Breite der während des Schneidprozesses erzeugten Späne effektiv zu reduzieren und eine stabile Spanaufrollung hervorzurufen, wodurch ein reibungsloser Abfluss der Späne von der Innenseite der bearbeiteten Nut nach außen ermöglicht wird, ohne die bearbeitete Oberfläche zu beschädigen.
Um die oben erwähnten Ziele zu erreichen, wird ein Schneideinsatz für die Nutenbearbeitung bereitgestellt, der eine vordere Schneidkante, eine Spanbrechernut, die sich von einer rückwärtigen Richtung der vorderen Schneidkante in einer Längsrichtung des Schneideinsatzes erstreckt, Stegabschnitte, die auf beiden Seiten der Spanbrechernut gebildet sind, und geneigte Flächen, die sich in Kontinuität mit den Stegabschnitten und von den Stegabschnitten in eine rückwärtige Richtung des Schneideinsatzes erstrecken, umfassen kann, bei dem ein Abstand in einer Querrichtung zwischen linken und rechten Wänden der Spanbrechernut von einem Eingang der Spanbrechernut zu einer Grenze zwischen den Stegabschnitten und den geneigten Flächen allmählich zunehmen kann und dann, wenn die Grenze passiert ist, allmählich abnehmen kann, und der Schneideinsatz symmetrisch um eine Längsmittellinie desselben sein kann.
Darüber hinaus kann die linke Wand zweistufige Flächen in Kontinuität miteinander an der Grenze beinhalten, wobei eine erste Fläche der zweistufigen Flächen, die sich in einer vorderen Richtung der Grenze befindet, eine geringere Neigung aufweisen kann als eine Neigung einer zweiten Fläche, die sich in einer rückwärtigen Richtung der Grenze befindet.
Darüber hinaus kann ein Vorsprung in einer rückwärtigen Richtung der geneigten Flächen ausgebildet sein, der höher als die geneigten Flächen ist.
Darüber hinaus kann in der Spanbrechernut eine Vorsprungsnut ausgebildet sein, wobei der Vorsprung, bei dem die Vorsprungsnut symmetrisch zu der Längsmittellinie sein kann, in Kontinuität mit der Spanbrechernut stehen kann, ohne durch den den Vorsprung hindurch zu gehen, und eine größere Tiefe als die Spanbrechernut aufweisen kann.
Darüber hinaus können, wenn der Schneideinsatz an einem Schneidwerkzeug befestigt ist, die Stegabschnitte und die geneigten Flächen positive Winkel mit einer virtuellen horizontalen Linie bilden, die parallel zu einer Unterkante des Schneidwerkzeugs verläuft.
Darüber hinaus kann ein Winkel, der von den Stegabschnitten gebildet wird, größer sein als ein Winkel, der von den geneigten Flächen gebildet wird.
Darüber hinaus kann der Schneideinsatz eine Nut oder einen Vorsprung enthalten, die bzw. der auf einer oberen Fläche, einer unteren Fläche und einer rückwärtigen Fläche ausgebildet ist, um mit einem entsprechenden Vorsprung oder einer entsprechenden Nut in Eingriff gebracht zu werden, der bzw. die auf dem Schneidwerkzeug zur Befestigung ausgebildet ist.
Der Schneideinsatz nach der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung mit der oben beschriebenen Konfiguration weist folgende Auswirkungen auf.
In dem Schneideinsatz nach der vorliegenden Offenbarung werden, weil der Querabstand zwischen der linken und rechten Wand der Spanbrechernut, d.h. die Breite in der vorderen Richtung der Grenze schmaler ist als in der rückwärtigen Richtung der Grenze, während des Schneidens des Werkstücks, wenn die von der vorderen Schneidkante erzeugten Werkstückspäne in die rückwärtige Richtung des Schneideinsatzes abgeführt werden, die erzeugten Späne zuerst zwischen der der linken und der rechten Wand komprimiert, die sich in der vorderen Richtung der Grenze befinden, und dann zweitens zwischen der linken und der rechten Wand komprimiert, die sich in der rückwärtigen Richtung der Grenze befinden, und und dementsprechend gibt es den Effekt, dass die Späne kleiner werden als bei der Bearbeitung durch den verwandten Schneideinsatz.
Darüber hinaus können durch die Verringerung der Spanbreite Kratzer auf der Schnittfläche reduziert werden, und die Späne können reibungslos aus der Spanbrechernut abgeführt werden.
Da die Stegabschnitte und die geneigten Flächen in zwei Stufen die positiven Winkel bilden, können die an den Stegabschnitten vorbeigeführten Späne zudem noch einmal eingerollt werden, so dass sich der Spanradius verringert und die Späne nach oben gehoben werden. Aus diesem Grund gibt es den Effekt, dass die Späne auch in der schmalen Nut effektiv an die Außenseite des Werkstücks abgeführt werden und auch die unnötige Reibung der Späne in der Spanbrechernut verhindert wird.
Darüber hinaus sind entsprechend dem Schneideinsatz der vorliegenden Offenbarung Nuten oder Vorsprünge auf der oberen Fläche, der unteren Fläche und der rückwärtigen Fläche ausgebildet, die in entsprechende Vorsprünge oder Nuten eingreifen sollen, die an dem Werkzeughalter (z.B. dem Schneidwerkzeug) ausgebildet sind, wodurch das Auftreten von Vibrationen und Bewegungen während der Bearbeitung minimiert wird.
Indessen versteht es sich von selbst, dass die vorliegende Offenbarung andere Effekte umfasst, die zwar nicht explizit genannt sind, die aber aus der oben beschriebenen Konfiguration erwartet werden können.
Figurenliste
Die oben genannten und andere Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Offenbarung werden für den Fachmann auf dem Gebiet deutlicher hervortreten, indem beispielhafte Ausführungsformen derselben unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen detailliert beschrieben werden, in denen:

1 eine perspektivische Ansicht eines Schneideinsatzes gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ist;
2 eine Draufsicht auf den Schneideinsatz von 1 ist;
3 eine Querschnittsansicht entlang der Richtung D-D und der Richtung E-E von 1 ist;
4 eine Seitenansicht des Schneideinsatzes von 1 ist;
5A eine teilweise vergrößerte Ansicht des eingekreisten Abschnitts A von 4 ist, und 5B eine schematische Ansicht ist, die zeigt, wie ein Span, der an einem Stegbereich vorbeigeführt wird, erneut eingerollt wird;
6A eine Vorderansicht ist, die den Schneideinsatz von 1 zeigt, und 6B eine Schnittansicht entlang der Richtung G-G ist;
7 eine Ansicht ist, die zeigt, wie der Schneideinsatz von 1 in ein Schneidwerkzeug montiert wird;
8 eine konzeptionelle Betrachtung der Hauptkraft ist, die aufgebracht wird, wenn der Schneideinsatz von 1 ein Werkstück schneidet;
9A ein Foto ist, das die Spanbreite durch einen verwandten Schneideinsatz zeigt, und 9B ein Foto ist, das die Spanbreite durch den Schneideinsatz gemäß der vorliegenden Offenbarung zeigt;
10 Fotos zeigt, die das Ergebnis der Bearbeitung von Spänen mit dem verwandten Schneideinsatz und dem Schneideinsatz gemäß der vorliegenden Offenbarung zeigen, wobei 10A dem Ergebnis durch den verwandten Schneideinsatz und 10B dem Ergebnis durch den Schneideinsatz der vorliegenden Offenbarung entspricht;
11 eine Ansicht ist, die V-förmige Rillen zeigt, die auf einer oberen Fläche, einer unteren Fläche und einer rückwärtigen Fläche des Schneideinsatzes von 1 ausgebildet sind;
12 eine Ansicht ist, die einen V-förmigen Vorsprung zeigt, der in dem Werkzeughalter so geformt ist, dass er den V-förmigen Nuten des Schneideinsatzes von 11 entspricht; und
13 eine Ansicht ist, die den konventionellen Schneideinsatz zeigt.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen ausführlich beschrieben, die für den Fachmann auf dem Gebiet, auf das sich die vorliegende Offenbarung bezieht, leicht zu erkennen sind. Die hier vorgeschlagene Beschreibung ist jedoch nur ein bevorzugtes Beispiel für den Zweck der Veranschaulichung und nicht dazu gedacht, den Umfang der Offenbarung einzuschränken. Es sollte daher verstanden werden, dass andere Äquivalente und Änderungen daran vorgenommen werden können, ohne vom Umfang der Offenbarung abzuweichen.
Wie in 1 und 2 gezeigt, umfasst ein Schneideinsatz 100 für die Nutenbearbeitung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung eine vordere Schneidkante 1, eine Spanbrechernut 2, die sich von einer rückwärtigen Richtung der vorderen Schneidkante 1 in einer Längsrichtung L des Schneideinsatzes erstreckt, Stegabschnitte 3, die auf beiden Seiten der Spanbrechernut 2 ausgebildet sind, und geneigte Flächen 4, die in Kontinuität mit den Stegabschnitten 3 stehen und die sich von den Stegabschnitten 3 in die rückwärtige Richtung des Schneideinsatzes 100 erstrecken. Die Stegabschnitte 3 und die geneigten Flächen 4 befinden sich auf beiden Seiten der Spanbrechernut 2.
Darüber hinaus kann der Schneideinsatz 100 gemäß der vorliegenden Offenbarung spiegelsymmetrisch um eine Längsmittellinie C1 desselben sein.
Als Referenz wird in der gesamten detaillierten Beschreibung auf 2 verwiesen, die den Schneideinsatz 100 in Längsrichtung L zeigt, wobei die linke Richtung der „vorderen Richtung“ des Schneideinsatzes 100 entspricht und die rechte Richtung der „rückwärtigen Richtung“ des Schneideinsatzes 100 entspricht. Dementsprechend bedeutet die „rückwärtige Richtung“ eines bestimmten Bauteils die rechte Seite des Bauteils auf der Grundlage von 2.
Insbesondere wird in dem Schneideinsatz 100 gemäß der vorliegenden Offenbarung ein Abstand in einer Querrichtung W zwischen einer linken Wand 21 und einer rechten Wand 22 der Spanbrechernut 2 von einem Eingang 23 der Spanbrechernut 2 bis zu einer Grenze B zwischen den Stegabschnitten 3 und den geneigten Flächen 4 allmählich vergrößert und dann nach dem Passieren der Grenze B allmählich verkleinert.
Darüber hinaus enthält die linke Wand 21 zweistufige Flächen 211 und 212 in Kontinuität zueinander in Bezug auf die Grenze B zwischen den Stegabschnitten 3 und den geneigten Flächen 4, wobei eine erste Fläche 211 der zweistufigen Flächen, die sich in der vorderen Richtung der Grenze B befindet, eine geringere Neigung aufweisen kann als eine zweite Fläche 212, die sich in der rückwärtigen Richtung der Grenze B befindet (siehe 3). Die rechte Wand 22 weist ebenfalls die gleiche Konfiguration auf. Bei der oben beschriebenen Konfiguration ist zu erkennen, dass die Breite zwischen der linken und rechten Wand 21 und 22 auf gleicher Höhe vom Boden (untere Fläche) des Schneideinsatzes 100 in der vorderen Richtung der Grenze B relativ schmaler ist.
Zur Referenz zeigt 3 eine Querschnittsansicht bei Betrachtung in Richtung D-D bzw. eine Querschnittsansicht bei Betrachtung in Richtung E-E von 1. Zur Veranschaulichung wird ein Beispiel gewählt, bei dem sich der D-D-Querschnitt und der E-E-Querschnitt auf gleicher Höhe vom Boden des Schneideinsatzes 100 aus befinden.
Wie oben beschrieben, ist gemäß dem Schneideinsatz 100 der vorliegenden Offenbarung der Querabstand zwischen der linken Wand 21 und der rechten Wand 22 der Spanbrechernut 2, d.h. die Breite in der vorderen Richtung der Grenze B schmaler als in der rückwärtigen Richtung der Grenze B. Dementsprechend werden während des Schneidens des Werkstücks, wenn von der vorderen Schneidkante 1 erzeugte Werkstückspäne in die rückwärtige Richtung des Schneideinsatzes 100 abgeführt werden, die Werkstückspäne zuerst zwischen der linken und rechten Wand 21 und 22 komprimiert, d.h. an der ersten Fläche 211, die sich in der vorderen Richtung der Grenze B befindet, und dann zweitens zwischen der linken und rechten Wand 21 und 22 komprimiert, d.h. zweitens an der zweiten Fläche 212 komprimiert, die sich in der rückwärtigen Richtung der Grenze B befindet, so dass der Effekt erzielt werden kann, dass die Späne kleiner werden als die des verwandten Schneideinsatzes.
Darüber hinaus können durch die Verringerung der Spanbreite Kratzer auf der Schnittfläche reduziert und die Späne problemlos aus der Spanbrechernut 2 abgeführt werden.
Darüber hinaus kann gemäß dem Schneideinsatz 100 nach der vorliegenden Offenbarung, im Vergleich zu den verwandten Schneideinsätzen, die Spanbreite in der frühen Phase der Spanerzeugung wirksam reduziert werden, durch das Zusammenspiel der großen Hauptkraft, die erzeugt wird, wenn das Werkstück an der vorderen Schneidkante 1 abgeschert wird, und der Reaktionskräfte der linken und rechten Wände 21 und 22 der Spanbrechnut 2 (als Referenz wirken die Hauptkraft, die Vorschubkraft und die Rückkraft als drei Schneidwiderstandskräfte während des Schneidprozesses). Das heißt, bezogen auf 8, wird der Span erzeugt und seine Form wird durch die vordere Schneidkante 1 des Schneideinsatzes 100 bestimmt, die die Scherung des Werkstücks 500 erzeugt. In dem Schneideinsatz 100 nach der vorliegenden Offenbarung werden, da die Hauptkraft F zum Zeitpunkt des Scherens in vertikaler Richtung wirkt, die Späne aufgrund der Form, dass die Breite zwischen der linken Wand 21 und der rechten Wand 22 der Spanbrechernut 2 in der vorderen Richtung der Grenze B schmaler ist als in der rückwärtigen Richtung der Grenze B, zunächst zusammengedrückt und verformt.
In dem verwandten Schneideinsatz treffen die Späne derweil auf vier Punkte (10b und 10d in 13) in der rückwärtigen Richtung des Schneideinsatzes, auf die die Hauptkraft in vertikaler Richtung kaum einwirkt, wodurch die Spanform verformt und die Spanbreite verringert wird. Da jedoch in diesem Fall die Hauptkraft in vertikaler Richtung kaum auf die vier Punkte in der rückwärtigen Richtung des Schneideinsatzes wirkt, ist die vertikal nach unten auf den Span wirkende Hauptkraft schwach und ist daher beim Bewirken einer Verformung der Spanform begrenzt.
9 zeigt aktuelle Fotos der Späne durch den Schneideinsatz 100 gemäß der vorliegenden Offenbarung und der Späne durch den verwandten Schneideinsatz, die unter den gleichen Bearbeitungsbedingungen aufgenommen wurden. Die Spanbreite durch den Schneideinsatz 100 gemäß der vorliegenden Offenbarung betrug etwa 2,82 mm, und die Spanbreite durch den verwandten Schneideinsatz betrug etwa 2,93 mm, was zeigt, dass die Spanbreite im Schneideinsatz 100 gemäß der vorliegenden Offenbarung verbessert wurde.
Währenddessen bilden, wie in 4 und 5 gezeigt, die den Schneideinsatz 100 von der Seite zeigen, wenn der Schneideinsatz 100 an einem Werkzeughalter befestigt ist, die Stegabschnitte 3 und die geneigten Flächen 4 des Schneideinsatzes 100 positive Winkel mit einer imaginären horizontalen Linie C2, die parallel zu einer Unterkante a des Werkzeughalters zum Zeitpunkt des Aufsetzen des Werkzeughalters auf das Werkstück verläuft. Zu diesem Zeitpunkt ist der von den Stegabschnitten 3 gebildete Winkel größer als der von den geneigten Flächen 4 gebildete Winkel. Das heißt, die Stegabschnitte 3 und die geneigten Flächen 4 bilden in zwei Stufen positive Winkel.
Dementsprechend bewirkt eine solche Konfiguration, wie in 5B gezeigt, dass sich die Späne, die die Stegabschnitte 3 passiert haben, erneut einrollen, wodurch der Radius des Spans verringert und der Span nach oben gehoben wird. Dadurch wird der Radius des Spans verringert und der Span nach oben gehoben. Aus diesem Grund wird bewirkt, dass die Späne auch in der schmalen Nut effektiv zu der Außenseite des Werkstücks abgeführt werden und auch die unnötige Reibung der Späne in der Spanbrechernut verhindert wird.
Wie in 1, 2 und 5 dargestellt, ist in der rückwärtigen Richtung der geneigten Fläche 4 ein Vorsprung 6 ausgebildet, der höher als die geneigte Fläche 4 ist. Dieser Vorsprung 6 befindet sich in der rückwärtigen Richtung der Stegabschnitte 3 und der geneigten Flächen 4, die in zwei Stufen positive Winkel bilden, und wirkt z.B. als Spanbrecher bei der Bearbeitung eines großen Werkstücks und dient somit zum Schneiden eines Spans in Form einer Uhrfeder.
Darüber hinaus ist, wie in 1, 2 und 6 gezeigt, eine Vorsprungsnut 5 in der Spanbrechernut 2 gebildet, und der Vorsprung 6, bei dem die Vorsprungsnut 5 symmetrisch um die Längsmittellinie C1 des Schneideinsatzes ist, steht in Kontinuität mit der Spanbrechernut 2, ohne durch den Vorsprung 6 hindurch zu gehen, und sie weist eine größere Tiefe als die Spanbrechernut 2 auf.
Bezogen auf 6 ist die Breite der Vorsprungsnut 5 kleiner als die Breite der Spanbrechernut 2. Wie aus einer Querschnittsansicht (6B) entlang der Richtung G-G von 6 ersichtlich ist, dient die Vorsprungsnut 5 als Führung, um die Bewegung der durch die oben beschriebene Spanbrechernut 2 gebildeten Späne in Querrichtung W zu minimieren und dadurch ein Rütteln der Späne in Querrichtung beim Abtransport der Späne zu verhindern. Zusätzlich kann die Vorsprungsnut 5 als Kanal für die Einspritzung von internem Kühlmittel verwendet werden (siehe P in 5B). Darüber hinaus kann die Vorsprungsnut 5 mit dem abgerundeten unteren Abschnitt des Spans, der an der vorderen Schneidkante 1 verformt wird, in Kontakt gebracht werden, wodurch ein Effekt erzielt wird, der Kratzer auf der Bearbeitungsoberfläche verhindert.
Weiterhin kann der Schneideinsatz 100 Nuten wie etwa V-förmige Nuten 7 (71, 72, 73) aufweisen, die auf der oberen Fläche, der unteren Fläche bzw. der rückwärtigen Fläche ausgebildet sind, die mit den in 12 gezeigten Vorsprüngen wie V-förmigen Vorsprüngen 40 (41, 42 und 43) des Werkzeughalters bei der Befestigung am Werkzeughalter (Schneidwerkzeug) in Eingriff gebracht werden können, so dass die Stabilität der Bearbeitung maximiert werden kann. Andererseits kann der Vorsprung auf dem Schneideinsatz 100 und die Nut im Werkzeughalter ausgebildet sein. Hingegen können die Nuten aus fertigungstechnischen Gründen nur auf der oberen und unteren Fläche des Schneideinsatzes ausgebildet sein.
Wie oben beschrieben ist der Schneideinsatz 100 für die Nutenbearbeitung gemäß der vorliegenden Offenbarung mit den zweistufigen Konfigurationen auf beiden Seiten der Spanbrechernut 2, der Konfiguration der Stegabschnitte 3 und der geneigten Flächen 4, die positive Winkel in zwei Stufen bilden, dem Vorsprung 6 in rückwärtiger Richtung und der Vorsprungsnut 5 in der Lage, eine stabile Spanbearbeitungsleistung bei der Nutenbearbeitung nicht nur von kleinen Werkstücken, sondern auch von großen Werkstücken, mit denen die Spanbearbeitung nicht einfach ist, zu erzielen. Im Vergleich zu dem verwandten Schneideinsatz für die Nutenbearbeitung ist der Schneideinsatz 100 für die Nutenbearbeitung gemäß der vorliegenden Offenbarung ferner in der Lage, die Spanbreite bei verschiedenen Werkstücken und unter verschiedenen Bearbeitungsbedingungen effektiv zu reduzieren, wodurch ein ausgezeichneter Spanabfuhreffekt erzielt wird.
10 zeigt Fotos, die das Ergebnis der Bearbeitung von Spänen mit dem verwandten Schneideinsatz und dem Schneideinsatz gemäß der vorliegenden Offenbarung zeigen. 10A entspricht dem Ergebnis durch den verwandten Schneideinsatz und 10B entspricht dem Ergebnis durch den Schneideinsatz der vorliegenden Offenbarung.
Zu den Testbedingungen gehörten die Schnittgeschwindigkeit Vc von 90 bis 180 m/min, die Vorschubgeschwindigkeit fn von 0,07 bis 0,18 mm/U und das Werkstück aus dem Werkstoff SCM440 und mit einem Durchmesser von 100 mm. Wie aus den Ergebnissen der Spanabbildung ersichtlich ist, ist zu erkennen, dass bei der Zerspanung mit dem Schneideinsatz der vorliegenden Offenbarung ein besseres Einrollen der Späne und damit eine geringere Spanbreite erzielt wurde als mit dem verwandten Schneideinsatz.
7 zeigt den Schneideinsatz 100 gemäß der vorliegenden Offenbarung im Schneidwerkzeug 400 montiert.
Die vorliegende Offenbarung wurde ausführlich beschrieben. Es ist jedoch zu verstehen, dass die detaillierte Beschreibung und die speziellen Beispiele zwar auf bevorzugte Ausführungsformen der Offenbarung hinweisen, jedoch nur zur Veranschaulichung bereitgestellt werden, da verschiedene Änderungen und Modifikationen im Rahmen der Offenbarung für den Fachmann aus dieser detaillierten Beschreibung ersichtlich werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

KR 1020190059178 [0001]
US 10118228 B2 [0006]

Claims

Schneideinsatz für die Nutenbearbeitung, umfassend: eine vordere Schneidkante; eine Spanbrechernut, die sich von einer rückwärtigen Richtung der vorderen Schneidkante in Längsrichtung des Schneideinsatzes erstreckt; Stegabschnitte, die auf beiden Seiten der Spanbrechernut ausgebildet sind; und geneigte Flächen in Kontinuität mit den Stegabschnitten, die sich von den Stegabschnitten in eine rückwärtige Richtung des Schneideinsatzes erstrecken, wobei ein Abstand in einer Querrichtung zwischen linken und rechten Wänden der Spanbrechernut von einem Eingang der Spanbrechernut zu einer Grenze zwischen den Stegabschnitten und den geneigten Flächen hin allmählich zunimmt und dann nach dem Passieren der Grenze allmählich abnimmt, und wobei der Schneideinsatz um eine Längsmittellinie desselben symmetrisch ist.
Schneideinsatz nach Anspruch 1, wobei die linke Wand zweistufige Flächen in Kontinuität miteinander an der Grenze aufweist, wobei eine erste Fläche der zweistufigen Flächen, die sich in einer vorderen Richtung der Grenze befindet, eine kleinere Neigung aufweist als eine Neigung einer zweiten Fläche, die sich in einer rückwärtigen Richtung der Grenze befindet.
Schneideinsatz nach Anspruch 1 mit einem Vorsprung, der in rückwärtiger Richtung der geneigten Flächen und höher als die geneigten Flächen ausgebildet ist.
Schneideinsatz nach Anspruch 3, der eine Vorsprungsnut, die in der Spanbrechernut und dem Vorsprung ausgebildet ist, umfasst, wobei die Vorsprungsnut symmetrisch um die Längsmittellinie ist, in Kontinuität mit der Spanbrechernut steht, ohne durch den Vorsprung hindurch zu verlaufen, und eine größere Tiefe als die Spanbrechernut aufweist.
Schneideinsatz nach Anspruch 1, wobei, wenn der Schneideinsatz an einem Schneidwerkzeug befestigt ist, die Stegabschnitte und die geneigten Flächen positive Winkel mit einer virtuellen horizontalen Linie bilden, die parallel zu einer Unterkante des Schneidwerkzeugs verläuft.
Schneideinsatz nach Anspruch 5, wobei ein Winkel, der durch die Stegabschnitte gebildet wird, größer ist als ein Winkel, der durch die geneigten Flächen gebildet wird.
Schneideinsatz nach Anspruch 1, wobei der Schneideinsatz eine Nut oder einen Vorsprung aufweist, die bzw. der auf einer oberen Fläche, einer unteren Fläche und einer rückwärtigen Fläche ausgebildet ist, die mit einem entsprechenden Vorsprung oder einer entsprechenden Nut in Eingriff zu bringen ist, der bzw. die an dem Schneidwerkzeug zur Befestigung ausgebildet ist.
Schneidwerkzeug, das mit dem Schneideinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 7 ausgestattet ist.