DE102020117101A1 - Schneideinsatz und Zerspanungswerkzeug - Google Patents

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Abstract

Es wird ein Schneideinsatz (14) für ein Zerspanungswerkzeug beschrieben, der eine Schneidkante (26) und eine entlang der Schneidkante (26) verlaufende Spannut (30) aufweist. Dabei ist in der Spannut (30) ein ins Innere der Spannut (30) vorstehendes Spanbrecherelement (48) angeordnet. Dieses umfasst eine Spanleitfläche (50) und jeder Punkt der Spanleitfläche (50) hat einen Abstand größer null von einer Nutkontur. Ferner verläuft die Spanleitfläche (50) entweder parallel zur Nutkontur und/oder ist entlang zweier Richtungen gekrümmt. Darüber hinaus wird ein Zerspanungswerkzeug mit einem derartigen Schneideinsatz (14) vorgestellt.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Schneideinsatz für ein Zerspanungswerkzeug, mit einer Schneidkante und einer entlang der Schneidkante verlaufenden Spannut, wobei in der Spannut ein ins Innere der Spannut vorstehendes Spanbrecherelement angeordnet ist.
  • Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Zerspanungswerkzeug, insbesondere ein Drehwerkzeug, mit einem derartigen Schneideinsatz.
  • Solche Zerspanungswerkzeuge und Schneideinsätze sind aus dem Stand der Technik bekannt. Diese sind üblicherweise so gestaltet, dass die Spannut die Schneidkante von einem Befestigungsabschnitt des Schneideinsatzes trennt. Mit anderen Worten ist die Spannut als grabenförmige Vertiefung zwischen der Schneidkante und einem Befestigungsabschnitt des Schneideinsatzes angeordnet. Es versteht sich, dass dabei die Spannut auf derselben Seite der Schneidkante angeordnet ist wie die Spanfläche.
  • Ein Spanbrecherelement dient in der Regel dazu, innerhalb eines mittels des Schneideinsatzes von einem Werkstück abgehobenen Spans einen mehrdimensionalen Spannungszustand zu erzeugen, sodass der Span bricht.
  • Dabei darf selbstverständlich das Spanbrecherelement dem vom Werkstück weg gerichteten Spanfluss nur einen vergleichsweise geringen Widerstand entgegensetzen, sodass das Spanbrecherelement die Späne nicht daran hindert, vom Werkstück weg zu fließen. Spanbrecherelemente müssen also stets im Spannungsfeld eines guten Spanbruchs, der durch vergleichsweise große Spanbrecherelemente begünstigt wird, und einem zuverlässigen Ableiten der Späne vom Werkstück, das durch vergleichsweise kleine Spanbrecherelemente begünstigt wird, ausgelegt werden.
  • Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, solche Schneideinsätze und zugehörige Zerspanungswerkzeuge weiter zu verbessern. Dabei soll der Zielkonflikt zwischen einem zuverlässigen Spanbruch und einem widerstandsarmen Ableiten der Späne ausgeräumt oder zumindest abgemildert werden. Es soll also ein Schneideinsatz angegeben werden, mittels dem die Späne leicht von einem bearbeiteten Werkstück weggeleitet werden können, wobei sie gleichzeitig zuverlässig gebrochen werden.
  • Die Aufgabe wird durch einen Schneideinsatz der eingangs genannten Art gelöst, bei dem das Spanbrecherelement eine Spanleitfläche umfasst und jeder Punkt der Spanleitfläche einen Abstand größer null von einer Nutkontur aufweist. Ferner verläuft die Spanleitfläche entweder parallel zur Nutkontur und/oder ist entlang zweier Richtungen gekrümmt. Mit anderen Worten ist die Spanleitfläche des Spanbrecherelements von der Nutkontur abgehoben. Dabei kann selbstverständlich die Spanleitfläche mittels einer oder mehrerer Übergangsflächen in die Nutkontur übergehen. Die Übergangsflächen müssen dann jedoch so gestaltet sein, dass zumindest einige Punkte der Übergangsflächen mit der Nutkontur übereinstimmen. Somit weisen diese Punkte keinen Abstand von der Nutkontur auf und sind folglich nicht als Spanleitflächen anzusehen. Ein paralleler Verlauf der Spanleitfläche zur Nutkontur lässt sich besonders gut erkennen, wenn die Spanleitfläche entlang einer Verlaufsrichtung der Spannut betrachtet wird. Die Spanleitfläche weist dann einen konstanten Abstand von der Nutkontur auf. Für den Fall, dass die Nutkontur gekrümmt ist, ist in dieser Variante also auch die Spanleitfläche gekrümmt. Falls die Spanleitfläche alternativ oder zusätzlich entlang einer zweiten Richtung gekrümmt ist, erfolgt diese Krümmung bevorzugt mit Bezug auf eine Gerade, die entlang des Verlaufs der Spannut orientiert ist. Dabei wird unter einer Krümmung eine Abweichung von einem geraden Verlauf verstanden. Derartige Spanbrecherelemente stellen für den Spanfluss lediglich einen vergleichsweise geringen Widerstand dar. Damit können die Späne vergleichsweise leicht vom zu bearbeitenden Werkstück wegfließen. Gleichzeitig lässt sich durch die Spanleitfläche ein mehrdimensionaler Spannungszustand innerhalb der Späne erzeugen, sodass sie in gewünschter Weise brechen. Der oben genannte Konflikt ist somit aufgelöst oder zumindest abgemildert.
  • Selbstverständlich ist in diesem Zusammenhang nicht ausgeschlossen, dass der erfindungsgemäße Schneideinsatz zusätzlich mit weiteren Spanbrecherelementen ausgestattet ist, die an sich bekannt sein können. Derartige Spanbrecherelemente können innerhalb der Spannut angeordnet sein. Auf diese Weise kann das Brechen der Späne zusätzlich gefördert werden.
  • Die Schneidkante des Schneideinsatzes kann geradlinig oder gebogen sein.
  • In einer Ausführungsform ist das Spanbrecherelement von einem schneidkantenseitigen Rand der Spannut beabstandet. Das Spanbrecherelement läuft also nicht bis zum schneidkantenseitigen Rand der Spannut. Ein Einfluss des Spanbrecherelements auf den Zerspanungsvorgang wird somit ausgeschlossen oder zumindest geringgehalten. Das gilt insbesondere für den ungestörten Abfluss von Spänen aus der Zerspanungszone.
  • Das Spanbrecherelement kann in einer Draufsicht mit der Schneidkante einen Winkel von weniger als 90° einschließen. Mit anderen Worten ist das Spanbrecherelement gegenüber der Schneidkante geneigt. Auf diese Weise lässt sich besonders leicht ein mehrdimensionaler Spannungszustand innerhalb der Späne erzeugen, sodass diese in gewünschter Weise brechen. Zudem lässt sich so eine Richtung vorgeben, entlang der die Späne aus der Zerspanungszone abgeleitet werden.
  • Bevorzugt verbindet die Schneidkante zwei Ecken des Schneideinsatzes. Auch die Ecken können der spanenden Bearbeitung dienen. Insbesondere weist der Schneideinsatz drei oder mehr Ecken auf, die jeweils paarweise mit einer Schneidkante verbunden sind.
  • Gemäß einer Variante ist in einem an eine der Ecken angrenzenden Endbereich der Spannut ein Spanleitfinger vorgesehen, der in der Spannut positioniert ist. Der Spanleitfinger verläuft sowohl in einer Draufsicht als auch in einer Ansicht entlang des Verlaufs der Spannut gekrümmt. Dabei dient auch der Spanleitfinger dazu, Späne aus der Prozesszone wegzuleiten. Ebenso werden mittels des Spanleitfingers Späne umgeformt. Somit kann in den Spänen ein mehrdimensionaler Spannungszustand erzeugt werden, um diese zum Brechen zu bringen. Für den Fall, dass beidseits einer Ecke Schneidkanten mit Spannuten vorhanden sind, können in beiden an die Ecke angrenzenden Endbereichen der jeweiligen Spannuten Spanleitfinger vorgesehen sein. In diesem Fall können die Spanleitfinger als Doppelfingerelement ausgeführt sein.
  • Vorteilhafterweise ist der Spanleitfinger näher an der zugeordneten Ecke positioniert als das Spanbrecherelement. Auf diese Weise sind entlang der Schneidkante der Spanleitfinger und das Spanbrecherelement mit einem gewissen Abstand angeordnet. Somit können entlang der gesamten Schneidkante die Späne gut abgeleitet und zum Brechen gebracht werden.
  • Ferner kann der Spanleitfinger einen geringeren Abstand zur Schneidkante aufweisen als das Spanbrecherelement. Auch dies dient dem zuverlässigen Ableiten und Brechen der Späne.
  • Am Übergang von der Schneidkante zur Spannut kann zumindest eine erste Fase vorgesehen sein. Eine derartige Fase kann als Schutzfase bezeichnet werden. Sie dient dazu, im spanflächenseitigen Bereich der Schneidkante Zugspannungen in Druckspannungen zu überführen und so die Schneidkante vor hohen Schneidkräften zu schützen. Dadurch ergibt sich eine hohe Lebensdauer des Schneideinsatzes.
  • Hierzu kann die erste Fase einen Fasenwinkel von -2° bis 6° und/oder eine Fasenbreite von 0,05 mm bis 0,5 mm aufweisen.
  • Auch kann am Übergang von der Schneidkante zur Spannut eine zweite Fase, die separat von der ersten Fase ist, oder ein Übergangsradius vorgesehen sein. Zwischen der Schneidkante und der Spannut sind also in einer ersten Variante zwei Fasen vorgesehen, die sich insbesondere hinsichtlich ihres Winkels und/oder hinsichtlich ihrer Breite unterscheiden. In einer zweiten Variante ist eine Fase und ein Übergangsradius vorgesehen. Auf diese Weise lässt sich ein besonders sanfter Übergang zwischen der Schneidkante und der Spannut erreichen.
  • Ein Fasenwinkel der zweiten Fase kann im Bereich von -2° bis 6° liegen.
  • Eine Fasenbreite der zweiten Fase kann in einem Bereich von 0,05 mm bis 0,5 mm liegen.
  • Eine Größe des Übergangsradius ergibt sich bevorzugt dadurch, dass dieser beidseitig tangential in angrenzende Flächen übergeht. Dabei kann sich die Größe des Übergangsradius je nach Verlauf der zu verbindenden Flächen entlang der Schneidkante ändern.
  • In einer Ausführungsform ändern bzw. ändert sich ein Fasenwinkel und/oder eine Fasenbreite der ersten Fase und/oder ein Fasenwinkel und/oder eine Fasenbreite der zweiten Fase entlang der Schneidkante. Für den Fall, dass die Fasenwinkel insgesamt im negativen Bereich liegen, ist bevorzugt im Bereich der Ecke der Fasenwinkel positiver, um Schneidkräfte zu reduzieren, und im Mittelbereich der Schneidkante negativer, um die Schneidkante zu stabilisieren. Es ergibt sich ein guter Kompromiss zwischen einer hohen Lebensdauer des Schneideinsatzes und einer hohen Zerspanungsleistung.
  • Eine die erste Fase und/oder die zweite Fase begrenzende Kante kann abgerundet sein. Es ergibt sich somit ein sanfter Übergang zwischen der Schneidkante und der Spannut, der einen kontinuierlichen begünstigt.
  • Die Abrundung kann einen Radius von 0,2 mm bis 1 mm aufweisen.
  • In einer Alternative ist in einer Einbaulage des Schneideinsatzes an einer Oberseite des Schneideinsatzes eine Umlenkrinne für Kühlmittel vorgesehen. Folglich kann über die Umlenkrinne Kühlmittel in die Zerspanungszone und/oder auf die Schneidkante geleitet werden. Dadurch kann eine hohe Kühlleistung erreicht werden. Das gilt insbesondere bei Schnitttiefen von über 1,5 mm.
  • Insbesondere umfasst die Umlenkrinne in diesem Zusammenhang zumindest eine Umlenkgeometrie, mittels der ein Strahl an Kühlmittel umgelenkt werden kann. Hierfür muss der Strahl auf die Umlenkgeometrie treffen. Beispielsweise stellt eine Wand der Umlenkrinne eine derartige Umlenkgeometrie dar. Diese ist dann unter einem gewissen Winkel, nicht-parallel zu einer Strahlrichtung angeordnet. In einem solchen Fall ist die Umlenkrinne insbesondere von einer Freistellung zu unterscheiden, die lediglich dem möglichst ungehinderten Passieren eines Strahls an Kühlmittel dient.
  • Dabei kann ein auslassseitiges Ende der Umlenkrinne auf die Schneidkante gerichtet sein. Mit der Umlenkrinne kann also Kühlmittel auf die Schneidkante gerichtet werden, um diese zielgerichtet zu kühlen. Das erfolgt insbesondere auch außerhalb eines Bereichs einer Ecke des Schneideinsatzes.
  • Alternativ oder zusätzlich kann eine Mittelachse des auslassseitigen Endes der Umlenkrinne parallel zu einer Tangente an das Spanbrecherelement verlaufen. Dadurch wird erreicht, dass Kühlmittel vergleichsweise direkt zur Kühlung in eine Zerspanungszone eingeleitet werden kann, wobei bevorzugt auch von einer Ecke und einem zugehörigen Eckenradius beabstandete Bereiche gekühlt werden. Damit wird zudem eine Art Schmierfilm am Spanbrecherelement erzeugt, durch den Reibung und Verschleiß beim Abgleiten der Späne am Spanbrecherelement reduziert werden.
  • Vorzugsweise ist der Schneideinsatz eine Wendeschneidplatte. Dann umfasst der Schneideinsatz mehrere Schneidkanten und mehrere Ecken. Beispielsweise ist eine derartige Wendeschneidplatte polygonal.
  • Zusätzlich wird die Aufgabe durch ein Zerspanungswerkzeug der eingangs genannten Art gelöst, das einen erfindungsgemäßen Schneideinsatz umfasst. Dabei ergeben sich die bereits hinsichtlich des Schneideinsatzes erwähnten Effekte und Vorteile auch für das Schneidwerkzeug.
  • Die Erfindung wird nachstehend anhand verschiedener Ausführungsbeispiele erläutert, die in den beigefügten Zeichnungen gezeigt sind. Es zeigen:
    • - 1 ein erfindungsgemäßes Zerspanungswerkzeug mit einem erfindungsgemäßen Schneideinsatz in einer perspektivischen Darstellung,
    • - 2 den Schneideinsatz aus 1 in einer isolierten, perspektivischen Darstellung,
    • - 3 den Schneideinsatz aus 2 in einer Ansicht auf eine Oberseite,
    • - 4 den Schneideinsatz aus 2 in einer Ansicht auf eine Unterseite des Schneideinsatzes,
    • - 5 den Schneideinsatz aus den 2 bis 4 in einer Seitenansicht entlang der Richtung V in 3,
    • - 6 den Schneideinsatz aus den 2 bis 5 in einer Seitenansicht entlang der Richtung VI in 3,
    • - 7 einen vergrößerten Ausschnitt VII des Schneideinsatzes aus 2,
    • - 8 den Ausschnitt aus 7 in einer Draufsicht,
    • - 9 den Ausschnitt aus 7 in einer anderen perspektivischen Darstellung,
    • - 10 eine Detailansicht eines Spanbrecherelements des Schneideinsatzes aus 2,
    • - 11 eine andere Detailansicht des Spanbrecherelements aus 10,
    • - 12 eine Detailansicht eines Spanbrecherelements gemäß einer Alternative, und
    • - 13 eine andere Detailansicht des Spanbrecherelements aus 12.
  • 1 zeigt ein Zerspanungswerkzeug 10, das in der dargestellten Ausführungsform ein Drehwerkzeug ist.
  • Das Zerspanungswerkzeug 10 umfasst einen Werkzeughalter 12, an dem ein Schneideinsatz 14 befestigt ist.
  • Vorliegend ist der Schneideinsatz 14 als Wendeschneidplatte ausgeführt, die in einer Draufsicht rautenförmig ist.
  • Am Werkzeughalter 12 sind darüber hinaus zwei Austrittsöffnungen 16, 18 für Kühlmittel vorgesehen. Diese sind so orientiert, dass ein jeweils austretender Kühlmittelstrahl 20, 22 auf den Schneideinsatz 14 gerichtet ist. Wie später noch erläutert werden wird ist der Schneideinsatz 14 dabei so gestaltet, dass sich zumindest der Kühlmittelstrahl 22 in einen ersten Kühlmittelteilstrahl 22a und einen zweiten Kühlmittelteilstrahl 22b aufteilt.
  • Der Schneideinsatz 14 weist an seiner Oberseite 24 insgesamt vier Schneidkanten 26 auf, die jeweils benachbarte Ecken 28 miteinander verbinden.
  • Entlang jeder der Schneidkanten 26 verläuft eine Spannut 30. Die als Vertiefung im Bereich einer Spanfläche der Schneidkante 26 angeordnet ist.
  • Die Spannuten 30 liegen also jeweils zwischen einer zugeordneten Schneidkante 26 und einer zentralen Befestigungsöffnung 32 des Schneideinsatzes 14.
  • Nachdem im dargestellten Beispiel alle vier Schneidkanten 26 sowie die zugeordneten Spannuten 30 in gleicher Weise gestaltet sind, brauchen sie im Folgenden nicht unterschieden zu werden.
  • Am Übergang der Schneidkante 26 zur zugeordneten Spannut 30 sind eine erste Fase 34 und eine zweite Fase 36 vorgesehen, die voneinander separat sind.
  • Die die Fasen 34, 36 begrenzenden Kanten sind dabei abgerundet.
  • Dabei weist die erste Fase 34 im dargestellten Ausführungsbeispiel einen Fasenwinkel auf, der im Wesentlichen über die gesamte Länge der zugeordneten Schneidkante 26 konstant ist.
  • Gleiches gilt für eine Fasenbreite der ersten Fase 34. Auch diese ist im Wesentlichen entlang der gesamten Länge der zugeordneten Schneidkante 26 konstant.
  • Selbstverständlich ist es in diesem Zusammenhang auch möglich, dass sich der Fasenwinkel und/oder die Fasenbreite entlang der Schneidkante 26 ändern bzw. ändert, also nicht konstant sind bzw. ist.
  • Die zweite Fase 36 ist jeweils im Bereich der die zugeordnete Schneidkante 26 begrenzenden Ecken 28 mit einem ersten Fasenwinkel ausgeführt, der von einem zweiten Fasenwinkel verschieden ist, den die zweite Fase 36 in einem Mittelbereich 38 annimmt.
  • Dabei fällt die zweite Fase 36 im Bereich der Ecken 28 stärker in Richtung der zugeordneten Spannut 30 ab als im Mittelbereich 38. Mit anderen Worten ist der erste Fasenwinkel betragsmäßig größer als der zweite Fasenwinkel.
  • Nachdem entsprechend der üblichen Bezeichnungen sowohl der erste Fasenwinkel als auch der zweite Fasenwinkel negative Werte annehmen, kann der zweite Fasenwinkel, d.h. der Fasenwinkel im Mittelbereich 38, als positiver als der erste Fasenwinkel, d.h. der Fasenwinkel im Bereich der Ecken 28, bezeichnet werden.
  • Auch eine Fasenbreite der zweiten Fase 36 ändert sich entlang der zugeordneten Schneidkante 26. Dabei weist die zweite Fase 36 im Bereich der Ecken 28 eine größere Fasenbreite auf als im Mittelbereich 38.
  • In diesem Zusammenhang ändern sich sowohl der Fasenwinkel als auch die Fasenbreite entlang der zugeordneten Schneidkante 26 kontinuierlich.
  • In anderen, nicht dargestellten Beispielen kann alternativ der zweite Fasenwinkel betragsmäßig größer sein als der erste Fasenwinkel.
  • Der Schneideinsatz 14 ist mit verschiedenen Elementen zum Leiten und Brechen von Spänen ausgestattet.
  • Diese werden im Folgenden anhand der 7 bis 11 erläutert, die exemplarisch den Bereich einer Ecke 28 des Schneideinsatzes 14 zeigen. Die übrigen Eckbereiche sind entsprechend gestaltet.
  • In einem Endbereich der Spannut 30, der an eine die Schneidkante 26 begrenzende Ecke 28 angrenzt ist ein Spanleitfinger 40 angeordnet.
  • Dabei hat er ausgehend von einer Nutkontur der Spannut 30 eine Höhe von 0,02 mm bis 0,3 mm.
  • Er ist zudem in einer Draufsicht, d. h. in einer Ansicht auf die Oberseite 24, gekrümmt. Dies ist durch die angedeutete Krümmungslinie 42 in 8 symbolisiert.
  • Ein zugeordneter Krümmungsradius liegt im Bereich von 0,8 mm bis 6 mm.
  • Ferner ist der Spanleitfinger 40 auch in einer Ansicht entlang eines Verlaufs 44 der zugeordneten Spannut 30 gekrümmt. Das ist über eine angedeutete Krümmungslinie 46 in 7 symbolisiert.
  • Ein zugeordneter Krümmungsradius kann 1 mm bis 3 mm betragen.
  • Dabei versteht es sich, dass die Kontur des Spanleitfingers 40 auch aus mehreren Kurven zusammengesetzt sein kann.
  • Der Spanleitfinger 40 dient dazu, Späne von einem zu bearbeitenden Werkstück wegzuleiten. Ferner erzeugt der Spanleitfinger 40 innerhalb der wegzuleitenden Späne multidimensionale Spannungszustände, sodass diese brechen.
  • Auf einer der jeweils zugeordneten Ecke 28 entgegengesetzten Seite des Spanleitfingers 40 ist zudem ein Spanbrecherelement 48 vorgesehen.
  • Auch das Spanbrecherelement 48 ist innerhalb der Spannut 30 angeordnet und steht ins Innere der Spannut 30 vor.
  • Dabei umfasst das Spanbrecherelement 48 eine Spanleitfläche 50, die von einer die Spannut 30 definierenden Nutkontur abgehoben ist.
  • Das bedeutet, dass jeder Punkt der Spanleitfläche 50 einen Abstand größer null von der Nutkontur aufweist. Das ist insbesondere in einer Ansicht entlang des Verlaufs 44 der zugeordneten Spannut 30 sichtbar.
  • Dabei wird unter der Nutkontur die Gesamtheit der die Geometrie der Spannut 30 definierenden Flächen verstanden. Insbesondere gehören also ein Nutgrund und Nutwände zur Nutkontur der Spannut 30.
  • In der in den 1 bis 11 dargestellten Ausführungsform verläuft die Spanleitfläche 50 zudem parallel zur zugeordneten Nutkontur.
  • Das bedeutet, dass jeder Punkt der Spanleitfläche 50 im Wesentlichen denselben Abstand von der Nutkontur der Spannut 30 aufweist, wobei die Nutkontur gedacht unterhalb der Spanleitfläche 50 weiterläuft.
  • Dieser Abstand kann 0,02 mm bis 0,1 mm betragen.
  • Dabei geht das Spanbrecherelement 48 von einem der Schneidkante 26 abgewandten Rand der Spannut 30 aus und endet mit einem gewissen Abstand von einem schneidkantenseitigen Rand der Spannut 30.
  • In einer Draufsicht schließt darüber hinaus das Spanbrecherelement 48 mit der Schneidkante 26 einen Winkel 52 von im Wesentlichen 50° ein.
  • Der Schneideinsatz 14 weist darüber hinaus im Mittelbereich 38 ein weiteres Spanbrecherelement 54 auf, das eine Spanleitfläche 56 umfasst.
  • Im Unterschied zum Spanbrecherelement 54 geht jedoch nun die Spanleitfläche 56 im Wesentlichen rampenförmig von der Nutkontur der Spannut 30 aus.
  • Auch die Spanbrecherelemente 48, 54 dienen dazu, Späne in einen multidimensionalen Spannungszustand zu versetzen, der deren Brechen begünstigt.
  • Der Schneideinsatz 14 ist darüber hinaus mit Umlenkrinnen 58 für Kühlmittel ausgestattet.
  • Diese sind an der Oberseite 24 angeordnet.
  • Dabei weisen die Umlenkrinnen 58 jeweils ein erstes Ende 58a auf, das der jeweils zugeordneten Austrittsöffnung 16, 18 zugewandt ist und ein zweites Ende 58b, das der jeweils zugeordneten Schneidkante 26 zugewandt ist.
  • Das erste Ende 58a kann demnach auch als einlassseitiges Ende und das zweite Ende 58b als auslassseitiges Ende bezeichnet werden.
  • Dabei ist das auslassseitige Ende 58b auf die Schneidkante 26 gerichtet.
  • Eine Mittelachse der Umlenkrinnen 58 verläuft zudem am auslassseitigen Ende 58b im Wesentlichen parallel zu einer Tangente an das Spanbrecherelement 48.
  • Somit kann das Kühlmittel im Wesentlichen ungestört am Spanbrecherelement 48 vorbei strömen.
  • In der dargestellten Ausführungsform dient ferner eine Wand 62 der Umlenkrinne 58 dazu, einen Teil des Kühlmittelstrahls 20, 22 umzulenken (siehe auch 1).
  • Somit ist der erste Kühlmittelteilstrahl 22a auf die Ecke 28 gerichtet und ein zweiter Kühlmittelteilstrahl 22b auf einen Bereich der Schneidkante 26, der von der Ecke 28 beabstandet ist.
  • In den 12 und 13 ist ein Schneideinsatz 14 gezeigt, bei dem das Spanbrecherelement 48 gemäß einer Variante gestaltet ist.
  • Nun verläuft die Spanleitfläche 50 nicht mehr parallel zu einer Nutkontur der Spannut 30.
  • Vielmehr ist die Spanleitfläche 50 entlang zweier Richtungen gekrümmt.
  • Dabei ergibt sich eine Krümmung entlang einer ersten Richtung 64 daraus, dass das Spanbrecherelement 48 die Krümmung der Kontur der Spannut 30 aufnimmt.
  • Zusätzlich ist jedoch die Spanleitfläche 50 entlang einer zweiten Richtung 66 gekrümmt, die im Wesentlichen dem Verlauf 44 der Spannut entspricht.
  • Mit anderen Worten weicht die Spanleitfläche 50 in der zweiten Variante entlang der Richtungen 64, 66 von einem geraden Verlauf ab.
  • Der Abstand der Spanleitfläche 50 von der Nutkontur variiert in dieser Variante von 0,02 mm bis 0,1 mm.
  • Es versteht sich, dass die beiden genannten Varianten der Spanleitfläche 50 auch in Kombinationen vorliegen können.
  • Die Spanleitfläche 50 verläuft dann also sowohl parallel zur Nutkontur der Spannut 30 als auch entlang zweier Richtungen gekrümmt. Das kann dann der Fall sein, wenn die Nutkontur entlang zweier Richtungen gekrümmt ist und die Spanleitfläche 50 parallel zu dieser verläuft.
  • Auch das Spanbrecherelement 48 gemäß der zweiten Variante dient dazu, Späne in einen multidimensionalen Spannungszustand zu versetzen und diese so zum Brechen zu bringen.
  • Wie bereits erwähnt, ist der Schneideinsatz 14 als Wendeschneidplatte ausgeführt. Eine Unterseite 68 des Schneideinsatzes 14 kann daher in gleicher Weise gestaltet sein wie die Oberseite 24.

Claims (15)

  1. Schneideinsatz (14) für ein Zerspanungswerkzeug (10), mit einer Schneidkante (26) und einer entlang der Schneidkante (26) verlaufenden Spannut (30), wobei in der Spannut (30) ein ins Innere der Spannut (30) vorstehendes Spanbrecherelement (48) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Spanbrecherelement (48) eine Spanleitfläche (50) umfasst und jeder Punkt der Spanleitfläche (50) einen Abstand größer null von einer Nutkontur aufweist, wobei die Spanleitfläche (50) entweder parallel zur Nutkontur verläuft und/oder entlang zweier Richtungen (64, 66) gekrümmt ist.
  2. Schneideinsatz (14) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Spanbrecherelement (48) von einem schneidkantenseitigen Rand der Spannut (30) beabstandet ist.
  3. Schneideinsatz (14) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Spanbrecherelement (48) in einer Draufsicht mit der Schneidkante (26) einen Winkel (52) von weniger als 90° einschließt.
  4. Schneideinsatz (14) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidkante (26) zwei Ecken (28) des Schneideinsatzes (14) verbindet.
  5. Schneideinsatz (14) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass in einem an eine der Ecken (28) angrenzenden Endbereich der Spannut (30) ein Spanleitfinger (40) vorgesehen ist, der in der Spannut (30) positioniert ist, wobei der Spanleitfinger (40) sowohl in einer Draufsicht als auch in einer Ansicht entlang des Verlaufs (44) der Spannut (30) gekrümmt verläuft.
  6. Schneideinsatz (14) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Spanleitfinger (40) näher an der zugeordneten Ecke (28) positioniert ist als das Spanbrecherelement (48).
  7. Schneideinsatz (14) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Übergang von der Schneidkante (26) zur Spannut (30) zumindest eine erste Fase (34) vorgesehen ist.
  8. Schneideinsatz (14) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass am Übergang von der Schneidkante (26) zur Spannut (30) eine zweite Fase (36), die separat von der ersten Fase (34) ist, oder ein Übergangsradius vorgesehen ist.
  9. Schneideinsatz (14) nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass sich ein Fasenwinkel und/oder eine Fasenbreite der ersten Fase (34) und/oder ein Fasenwinkel und/oder eine Fasenbreite der zweiten Fase (36) entlang der Schneidkante (26) ändern bzw. ändert.
  10. Schneideinsatz (14) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine die erste Fase (34) und/oder die zweite Fase (36) begrenzende Kante abgerundet ist.
  11. Schneideinsatz (14) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Einbaulage an einer Oberseite (24) des Schneideinsatzes (14) eine Umlenkrinne (58) für Kühlmittel vorgesehen ist.
  12. Schneideinsatz (14) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein auslassseitiges Ende (58b) der Umlenkrinne (58) auf die Schneidkante (26) gerichtet ist.
  13. Schneideinsatz (14) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mittelachse des auslassseitigen Endes (58b) der Umlenkrinne (58) parallel zu einer Tangente an das Spanbrecherelement (48) verläuft.
  14. Schneideinsatz (14) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schneideinsatz (14) eine Wendeschneidplatte ist.
  15. Zerspanungswerkzeug (10), insbesondere Drehwerkzeug, mit einem Schneideinsatz (14) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
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