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1. Gebiet
der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft
eine Einweg-Schneidspitze, die zur spanabhebenden Bearbeitung von
Gußeisen
und Stahl verwendet wird.
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2. Beschreibung des Stands
der Technik
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Einweg-Schneidspitzen werden zur
spanabhebenden Bearbeitung von Gußeisen und Stahl verwendet.
Es sind Einwegspitzen bekannt, die modifizierte Freiflächenkonfigurationen
aufweisen, beispielsweise derartige, bei denen ein Spänezerkleinerer
in der Freifläche
vorgesehen ist, um so die Freifläche
gegen Beschädigungen
durch abgetrennte Metallspäne
zu schützen,
und derartige, bei denen eine Schneidlippenfase in der Nähe eines
Schneidrandes entlang dem Umfang der Freifläche vorgesehen ist, um eine
Beschädigung infolge
eines Schneidwiderstands und dergleichen zu verhindern.
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Einwegspitzen, die Spänezerkleinerer
und Schneidlippenfasen aufweisen, die auf beiden Seiten vorgesehen
sind, weisen den Vorteil auf, dass beide Seiten bei Schneidvorgängen eingesetzt
werden können.
Ist bei einer derartigen Einwegspitze die Schneidkante auf einer
Seite verschlissen, wird die Einwegspitze umgedreht, um einen Schneidvorgang
unter Verwendung der Schneidkante an der entgegengesetzten Seite
durchzuführen.
Eine Einwegspitze, welche durch Umdrehen die Kanten auf beiden Seiten
verwendet, ist üblicherweise
so ausgelegt, dass die Höhe
der Schneidlippenfase 25 geringer ist als jene einer Sitzoberfläche 27 (Mitte der
Freifläche)
(h > 0), wie in 13 gezeigt, um zu verhindern,
dass die Schneidkante in Berührung
mit einem Werkzeughalter gelangt und beschädigt wird (siehe beispielsweise
die japanische Veröffentlichung
eines ungeprüften
Patents Nr. 8-39306).
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Bei der voranstehend geschilderten
Einwegspitze nimmt jedoch die Höhe
einer Ecke 33 der Spitze, welche den stärksten Effekt auf das Anbringen
(den Sitz) der Einwegspitze 21 hat, ab. Wenn daher die
Einwegspitze bei einem Schneidvorgang unter Bedingungen mit starker
Stoßbeanspruchung
eingesetzt wird, wird eine Schneidkante 24, die an der
Bodenoberfläche
(Sitzoberfläche)
der Einwegspitze 21 angeordnet ist, angehoben. Daher wird
der Sitz der Einwegspitze 21 unsicher, was zu Schwingungen
der Ecke 33 während Schneidvorgängen führt. Dies
ruft die Möglichkeit
hervor, dass die Schneidkante 24, die an der Bodenoberfläche der
Einwegspitze 21 angeordnet ist, auf die Sitzoberfläche des
Werkzeughalters intermittierend auftrifft, was zu Bruch führt (Bruch
an der Rückseite),
und/oder zu Ratterschwingungen der Einwegspitze, die zu einem Abplatzen
der Schneidkante 24, die am Schneidvorgang beteiligt ist,
beim Schneiden führen
kann.
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Zur Vermeidung derartiger Probleme
beschreibt die japanische Veröffentlichung
eines ungeprüften Patents
Nr. 11-277307 eine Einwegspitze, die einen so genannten Spänezerkleinerer über den
vollen Umfang aufweist, der die Freifläche 25 umfasst, sowie
eine zentrale Oberfläche 27,
die ähnlich
ausgebildet wie die Freifläche 25,
wobei die Freifläche 25 und
die zentrale Oberfläche 27 dieselbe
Höhe aufweisen,
um den Sitz der Einwegspitze 21 sicherzustellen, einen
Bruch auf der Rückseite
zu verhindern, und den Schneidwiderstand zu verringern.
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Die Einwegspitze 21 mit
einem Spänezerkleinerer über den
vollständigen
Umfang weist jedoch das Problem auf, dass dann, wenn die Schneidlippenfase 25 der
Freifläche
infolge eines Abplatzens der Kante 24 oder eines Kraterverschleißes beim
Schneidvorgang mit einer Seite der Einwegspitze beschädigt wird,
die beschädigte
Schneidlippenfase 25 in einem Eckabschnitt 33,
welche die größte Auswirkung
auf den Sitz der Einwegspitze 21 hat, keine ausreichende
Sitzoberfläche
zur Verfügung
stellen kann, wenn die Einwegspitze 21 umgedreht wird.
Dies führt
dazu, dass die Stabilität
des Sitzes verringert wird, während
unerwünschte
Bewegungen der Einwegspitze 21 wie beispielsweise ein Anheben
und Ratterschwingungen nicht unterdrückt werden können, und
derartige Probleme hervorrufen, wie eine Werkzeugbeschädigung und/oder
eine rauhe, bearbeitete Oberfläche.
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Weiterhin ist das Problem vorhanden,
dass die Steifigkeit abnimmt und eine stärkere Neigung zur Auslenkung
besteht, je länger
die Schneidlippenfasenoberfläche
auf einer Seite der Hauptoberfläche
ist. Insbesondere beim Einsatz bei einem Schneidvorgang unter Bedingungen,
bei denen starke Stoßbeanspruchungen auftreten,
führt die
Auslenkung der Schneidlippenfasenoberfläche zu Ratterschwingungen,
die zu einer Beschädigung
der Schneidkante führen
können.
Dieses Problem wird besonders deutlich bei einer Einwegspitze, welche
diamantförmig
ausgebildet ist, also länger
an einer Seitenlinie der Hauptoberfläche.
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Die voranstehend erwähnte japanische
Veröffentlichung
eines ungeprüften
Patents Nr. 11-277307 beschreibt, dass der Schneidwiderstand durch
Ausbildung des Spänezerkleinerers
verringert wird. Da der Spänezerkleinerer üblicherweise
sich über
einen größeren Bereich
verwindet, neigen Späne
dazu, sich zu verheddern, wenn ein Material geschnitten wird, dessen
Späne schwer
zu brechen sind, beispielsweise Stahl, was zu einem derartigen Problem
führt,
dass Späne
zwischen der Schneidwerkzeugkante und dem Werkstück eingefangen werden, und
so einen stabilen Schneidvorgang verhindern. Auch im Falle der voranstehend
erwähnten Veröffentlichung
besteht, da die Nut des Spänezerkleinerers
breiter ist, und daher das Verhältnis
der Berührungsoberfläche zur
gesamten Sitzoberfläche
nicht ausreichend ist, eine Schwäche
in Bezug auf die sichere Befestigung der Einwegspitze.
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Darüber hinaus verringert eine
einfache Verkleinerung der Breite der Nut des Spänezerkleinerers den Effekt
der Verformung der Späne-und
deren Zerkleinerung. Wird der Spänezerkleinerer
schmäler
und tiefer ausgebildet, so tritt die Möglichkeit auf, dass der Spanabfluss
zum Ausstoßen
der Späne
aus der Schneidzone beeinträchtigt
wird, was zu dem Problem führt,
dass Späne
um die Schneidwerkzeugkante oder die Nut des Spänezerkleinerers herum eingefangen
werden.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Um die voranstehend geschilderten
Probleme zu lösen,
stellt die vorliegende Erfindung eine Schneidlippenfase entlang
dem Umfang der Hauptoberfläche
der Einwegspitze herum zur Verfügung,
und zumindest einen Vorsprung, der sich von der ebenen, zentralen
Oberfläche
zu der Schneidlippenfase hin erstreckt. Die Schneidlippenfase und
der Vorsprung sind mit derselben Höhe ausgebildet. Diese Konfiguration
ermöglicht
es, einen Bereich um die Ecke herum, der die größte Auswirkung auf dem Sitz
der Einwegspitze hat, als die Berührungsoberfläche einzusetzen,
die in Berührung
mit dem Werkzeughalter gelangt, wodurch der Sitz der Einwegspitze
stabilisiert wird. Dies führt
dazu, dass selbst dann, wenn die Schneidkante an einer Seite während eines
Schneidvorgangs bricht, bei der Fläche um die gebrochene Schneidkante
verhindert wird, dass sie aus dem Werkzeughalter angehoben wird,
so dass ein Bruch an der Rückseite,
hervorgerufen durch die Schwingungen während des Schneidvorgangs,
verhindert werden kann. Weiterhin kann das Auftreten von Ratterschwingungen
der Einwegspitze verhindert werden, wodurch verhindert wird, dass
die am Schneidvorgang beteiligte Schneidkante bricht, und ermöglicht wird,
eine glatte Endbearbeitung der bearbeiteten Oberfläche zu erzielen.
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Die Einwegspitze gemäß der vorliegenden
Erfindung weist im wesentlichen die Konfiguration einer ebenen Platte
auf, wobei zwei Hauptoberflächen
Freiflächen
und Sitzoberflächen
zur Verfügung
stellen, Seitenoberflächen
Freiwinkelflächen
zur Verfügung
stellen, und die Schnittlinien der Hauptoberflächen und der Freiwinkelflächen Schneidkanten
bilden. Eine Schneidlippenfasenoberfläche ist entlang dem Umfang
jeder der beiden Hauptoberflächen
vorgesehen, und eine zentrale Oberfläche ist auf der Innenseite
der Schneidlippenfasenoberfläche
vorgesehen, wobei eine Ausnehmung (nämlich eine Spänezerkleinerernut
oder dergleichen) dazwischen vorgesehen ist. Zumindest ein Vorsprung
ist so vorgesehen, dass er sich von der zentralen Oberfläche zu der
Schneidlippenfasenoberfläche
erstreckt. Da die Schneidlippenfase und der Vorsprung dieselbe Höhe aufweisen,
dienen zumindest die obere Oberfläche des Vorsprungs (nämlich das
ebene Teil am distalen Ende des Vorsprungs) der zentralen Oberfläche sowie
die Schneidlippenfasenoberfläche
beide als die Berührungsoberflächen. Der
Vorsprung ist vorzugsweise an seinem distalen Ende mit einem Spitzen
Winkel versehen.
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Weiterhin ist es gemäß der vorliegenden
Erfindung vorzuziehen, einen Verbindungsabschnitt vorzusehen, der
den Vorsprung und die Schneidlippenfasenoberfläche verbindet. Der Verbindungsabschnitt
verbessert die Sitzstabilität
während
eines Schneidvorgangs, und verstärkt
auch die Schneidlippenfasenoberfläche. Dies führt dazu, dass das Auftreten
von Ratterschwingungen der Schneidlippenfasenoberfläche bei
einem Schneidvorgang verhindert werden kann, wodurch verhindert
wird, dass die bei dem Schneidvorgang beteiligte Schneidkante bricht,
und ermöglicht
wird, eine glatte, endbearbeitete Oberfläche zur Verfügung zu
stellen. Der Verbindungsabschnitt ist besonders bevorzugt in solchen
Fällen,
bei welchen die Hauptoberfläche
mehreckig ist, beispielsweise in Form eines Diamanten.
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Bei der vorliegenden Erfindung weist
die Ausnehmung (die Nut des Spänezerkleinerers)
Abmessungen im Bereich von 0,1 mm bis 0,6 mm Tiefe (h1)
auf, zwischen 0,7 mm und 2 mm Breite (w), zwischen 0,3 mm und 1,5
mm Breite (w1) von der Seite der Schneidlippenfasenoberfläche zum
Boden der Ausnehmung, und zwischen etwa 0,5 mm und 1,7 mm Breite
(w2) von dem Boden der Ausnehmung zur zentralen
Oberfläche.
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Die Ausnehmung (Nut des Spänezerkleinerers)
ist im wesentlichen V-förmig,
so dass der Boden eine starke Steigung auf der Seite der Schneidlippenfasenoberfläche und
eine geringe Steigung auf der Seite der zentralen Oberfläche aufweist.
Die Ausnehmung ist weiterhin so ausgebildet, dass ihre Breite so
gering wie möglich
ist. Dies ermöglicht
es, ordnungsgemäß Späne zu verformen
und zu zerkleinern, und die Späne
glatt aus der Schneidzone abzuführen,
während
die Stabilität
des Sitzes auf der Sitzoberfläche
beibehalten bleibt. Da die Spanabfuhrleistung hervorragend ist,
kann ein stabiler Schneidvorgang selbst dann erzielt werden, wenn
zähe Materialien
wie beispielsweise Stahl geschnitten werden, wobei eine starke Stoßbeanspruchung hervorgerufen
wird, oder ein Verbundwerkstoffmaterial geschnitten wird, beispielsweise
Stahl und Gußeisen zusammen.
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KURZBESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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1(a) ist
eine Aufsicht, die schematisch eine Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung zeigt, und
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1(b) ist
eine schematische Schnittansicht entlang der Linie C-C in dieser
Figur.
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2 ist
eine vergrößerte Teilaufsicht
von 1(a).
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3 ist
eine schematische, vergrößerte Schnittansicht
eines Abschnitts A in 1(b).
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4 ist
eine schematische, vergrößerte Schnittansicht
entlang der Linie B-B in 1(a).
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5 ist
eine Aufsicht, die schematisch eine andere Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung zeigt.
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6(a) ist
eine schematische, vergrößerte Schnittansicht
entlang der Linie X-X in 5,
und 6(b) ist eine schematische,
vergrößerte Schnittansicht
entlang der Linie Y-Y in 5.
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7(a) ist
eine schematische Aufsicht auf eine Einwegspitze ohne Spänezerkleinerer, 7(b) ist eine schematische
Aufsicht auf eine Einwegspitze, die einen üblichen Spänezerkleinerer über den
vollen Umfang aufweist, und 7(c) ist
eine schematische Aufsicht auf eine Einwegspitze, die einen Vorsprung
ohne einen Verbindungsabschnitt aufweist.
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8 ist
eine schematische Perspektivansicht, die eine weitere Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt.
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9 ist
eine schematische Schnittansicht entlang der Linie Z-Z in 8.
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10 ist
eine Aufsicht auf die in 8 gezeigte
Einwegspitze.
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11 ist
eine schematische Ansicht in Explosionsdarstellung, bei welcher
die in den 8 bis 10 gezeigte Einwegspitze
angebracht an einem Werkzeughalter dargestellt ist.
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12 ist
eine Aufsicht, welche die Form der Hauptoberfläche der Einwegspitze des Beispiels
III-2 zeigt.
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13(a) ist
eine vergrößerte Schnittansicht
eines wesentlichen Abschnitts einer Einwegspitze nach dem Stand
der Technik, und 13(b) ist
eine entsprechende Aufsicht.
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Eine Ausführungsform einer Einwegspitze
gemäß der vorliegenden
Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf 1(a) und 1(b) beschrieben.
Wie aus 1 hervorgeht,
ist die Einwegspitze 1 eine im wesentlichen ebene Platte
mit mehreckiger Form, die eine Hauptoberfläche 2 aufweist, welche
eine Freifläche
und eine Sitzoberfläche
zur Verfügung
stellt, sowie Freiwinkelflächen 3 auf
den Seitenoberflächen.
Schnittlinien der Hauptoberflächen 2 und
der Freiwinkelflächen 3 bilden
Schneidkanten 4 (Schneidkante 4a, die am Schneidvorgang
beteiligt ist, und Schneidkante 4b, die auf der Sitzoberfläche angeordnet
ist). Eine ebene Schneidlippenfasenoberfläche 5 ist parallel
zur Sitzoberfläche
entlang dem Umfang der Hauptoberfläche 2 vorgesehen.
Der zentrale Abschnitt der Hauptoberfläche 2 der Einwegspitze 1 weist
eine zentrale Oberfläche 7 auf,
die parallel zur Sitzoberfläche
verläuft,
und eben ist. Zwischen der Schneidlippenfasenoberfläche 5 und der
zentralen Oberfläche 7 ist
eine Spänezerkleinerernut 6 vorgesehen,
die als Spänezerkleinerer
dient.
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Zumindest ein Vorsprung 8 ist
vorgesehen, der sich von der zentralen Oberfläche 7 zur Schneidlippenfasenoberfläche 5 erstreckt.
Der Vorsprung 8 ist zumindest an seiner oberen Oberfläche in derselben
Höhe angeordnet
wie die Schneidlippenfasenoberfläche 5.
Diese Konfiguration ermöglicht
es, die Schneidlippenfasenoberfläche 5 dazu
zu veranlassen, als die Berührungsoberfläche (Sitzoberfläche) zu
dienen, um den Sitz der Einwegspitze 1 zu stabilisieren,
insbesondere als die Berührungsoberfläche, die
in Berührung
mit dem Werkzeughalter gelangt, und zu verhindern, dass die Schneidkante 4b Ratterschwingungen
ausführt,
oder an der Rückseite
bricht, infolge eines Anhebens der Schneidkante 4b während eines
Schneidvorgangs. Falls die Einwegspitze 1 nur auf der Schneidlippenfasenoberfläche 5 gehaltert
wird, wird der Sitz der Einwegspitze 1 instabil, wenn eine
Schneidbelastung auf die Schneidlippenfasenoberfläche 5 einwirkt.
Wenn die Einwegspitze 1 auf zumindest der oberen Oberfläche des
Vorsprungs 8 in der zentralen Oberfläche 7 sowie auf der
Schneidlippenfasenoberfläche 5 aufsitzt,
kann im Gegensatz hierzu die Schneidbelastung verringert werden,
die auf die Schneidlippenfasenoberfläche 5 einwirkt, und
kann die Einwegspitze 1 auch auf der Außenseite der Einwegspitze 1 aufsitzen.
Diese Konfiguration stabilisiert die Einwegspitze 1, und
schränkt
ein Anheben des Abschnitts der Schneidkante 4b ein.
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Falls die Schneidlippenfasenoberfläche 5 niedriger
angeordnet ist als die obere Oberfläche des Vorsprungs 8,
wird der Abschnitt der Schneidkante 4b beim Schneidvorgang
angehoben, was zu einem intermittierenden Aufprallen auf die Schneidkante
führt,
und die zentrale Oberfläche
an der montierten Seite der Einwegspitze 1, was zu einem
Bruch an der Rückseite
oder zum Abplatzen führt.
Falls die Schneidlippenfasenoberfläche 5 höher liegt
als die obere Oberfläche
des Vorsprungs 8, wird andererseits der Sitz stabilisiert,
und kann ein Anheben unterdrückt
werden, jedoch konzentriert sich gleichzeitig die Schneidbelastung
auf die Schneidlippenfasenoberfläche 5,
was zu einem Bruch an der Rückseite
oder zum Abplatzen führt.
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Auch deswegen, weil die Schneidlippenfasenoberfläche durch
Verschleiß beschädigt werden
kann, durch Abplatzen oder dergleichen beim Schneidvorgang, dient
die Schneidlippenfasenoberfläche 5 der
Spitze 4 nicht als die Berührungsoberfläche, wenn
die Einwegspitze 1 umgedreht und eingesetzt wird. Dies
führt dazu,
dass dann, wenn eine Schneidbelastung auf die Spitze 4 einwirkt,
der Sitz nicht stabil ist, und ein Anheben und/oder Ratterschwingungen
auftreten, da die Spitze 4 keine Berührungsoberfläche unter
sich hat. Wenn der Vorsprung 8 vorgesehen ist, kann deswegen,
da die Sitzoberfläche
näher an
der Schneidlippenfasenoberfläche 5 liegt,
die Stabilität
des Sitzes selbst dann aufrecht erhalten werden, wenn die Schneidlippenfasenoberfläche 5 beschädigt wird.
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Damit die Schneidlippenfasenoberfläche 5 und
die obere Oberfläche
des Vorsprungs 8 die gleiche Höhe aufweisen, kann der Sinterkörper, bei
dem die gesinterte Oberfläche
nicht geschliffen ist, und die Schneidlippenfasenoberfläche 5 und
die obere Oberfläche
des Vorsprungs 8 eine bestimmte Höhe aufweisen, als Einwegspitze
eingesetzt werden. Allerdings ist es vorzuziehen, die Einwegspitze
zu sintern, wobei die Schneidlippenfasenoberfläche 5 und die obere
Oberfläche
des Vorsprungs 8 so ausgebildet werden, dass sie höher sind
als die gewünschte
Höhe, und
dann gleichzeitig die Schneidlippenfasenoberfläche 5 und die obere Oberfläche des
Vorsprungs 8 geschliffen werden. Die Auswirkungen der vorliegenden
Erfindung gehen nicht verloren, selbst wenn ein Höhenunterschied
von bis zu 0,05 mm zwischen der Schneidlippenfasenoberfläche 5 und
der oberen Oberfläche
des Vorsprungs 8 infolge von Variationen beim Herstellungsprozess
auftritt.
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Der Sitz der Einwegspitze 1 kann
dadurch weiter verbessert werden, dass mehrere Vorsprünge 8 außerhalb
der zentralen Oberfläche 7 in
derartigem Ausmaß vorgesehen
werden, dass der Schneidvorgang nicht beeinträchtigt wird. Der Winkel a des
Vorsprungs 8 an seinem distalen Ende ist vorzugsweise ein
spitzer Winkel, und liegt insbesondere innerhalb von 60 Grad wie
in 2 gezeigt, da hierdurch
ermöglicht
wird, mehr Vorsprünge 8 in
der Nähe
der Schneidlippenfasenoberfläche 5 der
Einwegspitze 1 anzuordnen. Diese Vorsprünge 8 können als
ein Spänezerkleinerer
dienen.
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Es ist weiterhin wünschenswert,
dass sich einer der Vorsprünge 8 der
Einwegspitze 1 zu der Ecke 13 der Einwegspitze 1 hin
erstreckt, und ein Vorsprung 8 oder mehrere Vorsprünge vorgesehen
sind, die sich zwischen zwei Ecken 13 erstrecken. Da die
Vorsprünge 8,
die sich zu den Ecken 13 erstrecken, sowohl eine Sitzoberfläche zur
Verfügung
stellen als auch die Auswirkungen einer Spänezerkleinerung, kann die Richtung
der Spanentfernung konstant ausgebildet werden, und kann der Schneidwiderstand
verringert werden. Darüber
hinaus wird die Stabilität
des Sitzes dadurch weiter verbessert, dass ein oder mehrere Vorsprünge 8 zwischen zwei
Ecken 13 vorgesehen werden.
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Ein Verhältnis (L2/L1) der Entfernung L2 vom
Zentrum der Einwegspitze 1 zum distalen Ende des Vorsprungs 8 zur
Entfernung L1 vom Zentrum der Einwegspitze
1 zum Umfang der Einwegspitze liegt vorzugsweise im Bereich von
0,7 bis 0,95. Ein derartiger Wert ermöglicht es, die Stabilität des Sitzes
der Einwegspitze 1 aufrecht zu erhalten, insbesondere der
Sitzoberfläche,
selbst wenn ein Bruch in der Schneidlippenfasenoberfläche oder
ein Höhenunterschied
zwischen der Schneidlippenfasenoberfläche 5 und der zentralen
Oberfläche 7 infolge
von Variationen beim Herstellungsprozess auftritt. Falls das Verhältnis kleiner
ist als 0,7, wird der Sitz instabil, wenn die Schneidlippenfasenoberfläche 5 bricht.
Ist das Verhältnis
größer als
0,95, werden die Spanabfuhreigenschaften beeinträchtigt, und wird der Schneidwiderstand
groß,
wodurch eine Neigung dazu auftritt, Ratterschwingungen und ein Abplatzen
hervorzurufen.
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Wie in 1 gezeigt,
ist ein Klemmloch 17 im Zentrum der Einwegspitze 1 vorgesehen.
Ein Hebel, eine Schraube oder dergleichen (nicht gezeigt) wird in
das Klemmloch 17 eingeführt,
und die Einwegspitze wird dadurch befestigt, dass die Innenwand
des Klemmloches 17 zu einer Haltereinschränkungsoberflächenseite hin
gedrückt
wird. Allerdings ist die vorliegende Erfindung nicht auf das Klemmbefestigungssystem
der Einwegspitze beschränkt,
oder das Hebelverriegelungsbefestigungssystem, das wie voranstehend
geschildert den Hebel verwendet, so dass auch das Schraubenklemmbefestigungssystem
unter Verwendung der Schraube eingesetzt werden kann. Weiterhin
kann auch ein Befestigungssystem mit oberer Klemmung eingesetzt werden,
welches eine Einwegspitze verwendet, die nicht das Klemmloch 17 aufweist.
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Falls die Breite der Schreidlippenfasenoberfläche 5 im
Bereich von 0,2 bis 0,5 mm liegt, wird ermöglicht, die Festigkeit der
Schneidkante zu verbessern, die Stabilität des Sitzes der Einwegspitze 1 auf
der Sitzoberfläche
(Berührungsoberfläche) zu
verbessern, die Festigkeit in Bezug auf einen Bruch an der Rückseite
zu erhöhen,
und das Auftreten eines Bruchs und eines Abplatzens zu verhindern,
durch Verbesserung der Spanabfuhrleistung und Unterdrückung einer
Erhöhung
des Schneidwiderstands.
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Wie in 3 gezeigt,
weist die Spänezerkleinerernut 6,
die zwischen der Schneidlippenfasenoberfläche 5 und der zentralen
Oberfläche 7 vorgesehen
ist, drei gekrümmte
Oberflächen
(R) auf; eine gekrümmte Oberfläche (R1) 10, die an der Seite der Schneidlippenfasenoberfläche 5 angeordnet
ist, eine gekrümmte Oberfläche (R2) 11, die sich zur gekrümmten Oberfläche R1 10 fortsetzt, und am Boden der
Spänezerkleinerernut 6 angeordnet
ist, sowie eine gekrümmte
Oberfläche
(R3) 12, die sich zur gekrümmten Oberfläche R2 11 fortsetzt, und auf der Seite
der zentralen Oberfläche
angeordnet ist. Diese Ausbildung ermöglicht es, zusätzlich zur
Auswirkung des Spänezerkleinerers,
den Schneidwiderstand zu verringern, die Abplatzfestigkeit zu erhöhen, die
Spanabfuhr glatter auszubilden, um einen Bruch infolge eines Spanstaus
zu verhindern, und die Bereiche der zentralen Oberfläche 7 beizubehalten,
welche den Sitz und den Vorsprung 8 zur Verfügung stellen.
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Falls der Hauptzweck darin besteht,
den Schneidwiderstand zu verringern, um Gußeisen zu bearbeiten, wird
die Spänezerkleinerernut 6 vorzugsweise
so ausgebildet, dass die gekrümmte
Oberfläche
R1 10 einen Krümmungsradius im Bereich von
15 bis 17 mm aufweist. Für
den Zweck, die Länge
der Spänezerkleinerernut 6 zu
verringern, und den Sitz zu stabilisieren, während der Spanabfluss beibehalten
wird, liegt der Krümmungsradius
der gekrümmten
Oberfläche
R2 11 im Bereich von 1 bis 2 mm,
vorzugsweise von 1 bis 1,5 mm. Zu dem Zweck, die Spanabfuhr glatter
auszubilden, und einen Bruch des Werkzeugs infolge eines Spanstaus zu
verhindern, liegt der Krümmungsradius
der gekrümmten
Oberfläche
R3 12 im Bereich von 22 bis 24
mm.
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Während
die Schneidkante 4 eine scharfe Schneidkante sein kann,
wird vorgezogen, eine Bearbeitung der C-Oberfläche (abgeschrägte Honoberfläche oder
verjüngte
Oberfläche)
oder der R-Oberfläche
(Runde, gehonte Oberfläche
oder gekrümmte
Oberfläche)
bei der Schneidkante 4 durchzuführen. Eine derartige Konfiguration
erhöht
die Festigkeit der Schneidkante 4, und verringert den Schneidwiderstand,
wodurch ermöglicht
wird, ein Abplatzen oder ein Bruch bei der Schneidkante 4 zu
verhindern.
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Wie ebenfalls in 1 gezeigt ist, beträgt das Verhältnis der Fläche der
zentralen Oberfläche 7 und der
Schneidlippenfasenoberfläche 5 (nämlich der
Berührungsoberfläche) in
der Hauptoberfläche 2 vorzugsweise
50 bis 90 Prozent. Dies ermöglicht
es, den Sitz zu stabilisieren. Weiterhin werden die Spanabfuhreigenschaften
verbessert, und wird der Schneidwiderstand verringert. Dies führt dazu,
dass ein Anheben und Ratterschwingungen unterdrückt werden, wodurch das Auftreten
eines Bruchs an der Rückseite
und von Abplatzen verhindert wird.
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Es ist ebenfalls vorzuziehen, dass
die Entfernung (w) zwischen dem distalen Ende 8a des Vorsprungs 8,
die auf derselben Höhe
liegt wie die zentrale Oberfläche 7 und
die Schneidlippenfasenoberfläche 5,
innerhalb von 0,5 mm liegt, und dass, wie in 4 gezeigt, die Höhe des distalen Endes 8a des
Vorsprungs in einem Winkel im Bereich von 10 bis 60 Grad zur Schneidlippenfasenoberfläche 5 abnimmt.
Diese Konfiguration ermöglicht
es der Bedienungsperson, visuell den Spalt zwischen der Schneidlippenfasenoberfläche 5 und
dem distalen Ende des Vorsprungs 8 zu überprüfen, wenn er kleiner wird,
wenn die Hauptoberfläche
geschliffen wird, so dass die Überwachung
des Schleifvorgangs einfacher wird, so dass eine Variation der Ebenheit
der Hauptoberfläche
2 beim Bearbeiten verhindert werden kann.
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Als nächstes wird eine andere Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung nachstehend unter Bezugnahme auf 5 und 6 beschrieben. Wie in 5 gezeigt, ist die Hauptoberfläche einer
Einwegspitze 1' im
wesentlichen in Form einer mehreckigen, ebenen Platte ausgebildet,
beispielsweise diamantförmig.
Eine mehreckige Hauptoberfläche 2', welche die
Freifläche
bildet, und die Sitzoberfläche,
besteht aus einer Ecke 14 (die Ecke 14, die in
das Werkstück
schneidet, wird als die Spitze bezeichnet), und einer Seite 15.
Seitenoberflächen
dienen als Freiwinkeloberflächen 3' (siehe 6). Die Schnittlinie der
Hauptoberfläche 2' und der Freifläche 3' bildet die
Schneidkante 4'.
Eine Schneidlippenfasenoberfläche 5', die eben ist
und parallel zur Sitzoberfläche
verläuft,
ist entlang dem Umfang der Hauptoberfläche 2' vorgesehen. Eine zentrale Oberfläche 7', die eben ist,
und parallel zur Sitzoberfläche
verläuft,
ist im Zentrum der Hauptoberfläche 2' der Einwegspitze 1' vorgesehen.
Eine Spänezerkleinerernut 6' (Ausnehmung)
ist zwischen der Schneidlippenfasenoberfläche 5' und der zentralen Oberfläche 7' vorgesehen.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung
ist zumindest ein Vorsprung 8' so vorgesehen, dass er sich über die
zentrale Oberfläche 7' zur Schneidlippenfasenoberfläche 5' erstreckt,
während
ein Verbindungsabschnitt 9 zwischen der Schneidlippenfasenoberfläche 5' und dem Vorsprung 8' vorgesehen
ist, wie in 5 und in 6 gezeigt. Der Verbindungsabschnitt 9 verstärkt die
Schneidlippenfasenoberfläche 5,
und erhöht
die Steifigkeit der Einwegspitze. Da der Vorsprung 8, der
vom Zentrum der Freifläche
weiter über
dieselbe Oberfläche verläuft, die
Stabilität
des Sitzes der Einwegspitze verbessert, kann bei der Schneidlippenfasenoberfläche verhindert
werden, dass sie Ratterschwingungen infolge einer Schlagbeanspruchung
beim Schneiden hervorruft, und kann verhindert werden, dass die
Schneidkante 4 der Schneidlippenfasenoberfläche 5 abplatzt
oder bricht.
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Der Verbindungsabschnitt 9 ist
eine ebene Oberfläche,
wie in 6(b) gezeigt,
und weist dieselbe Höhe
auf wie zumindest der Vorsprung 8'. Weiterhin ist ein Abschnitt,
an dem die Schneidlippenfasenoberfläche 5' und der Vorsprung 8' nicht verbunden
sind, vorgesehen, durch Verbinden des Vorsprungs 8', der ein Teil der
zentralen Oberfläche 7' darstellt,
und der Schneidlippenfasenoberfläche 5', anstatt die
Schneidlippenfasenoberfläche 5' und die zentrale
Oberfläche 7' über den
gesamten Bereich zu verbinden, um hierdurch die Schneidlippenfasenoberfläche 5' zu verstärken. Diese
Konfiguration hat die Auswirkungen, eine Beeinträchtigung der Schneidleistung
der Seitenkante 15 der Hauptoberfläche 2' durch den Verbindungsabschnitt 9' zu unterdrücken, und
die Schneidleistung der Seitenkante 15 an der Schneidkante
beizubehalten. Weiterhin können
mehrere Verbindungsabschnitte 9 so vorgesehen sein, dass
sie die Steifigkeit der Schneidlippenfasenoberfläche 5' noch weiter erhöhen, und
die Stabilität
des Sitzes der Einwegspitze 1' noch weiter verbessern. Wenn die
Einwegspitze 1' montiert
wird, dienen zumindest der Vorsprung 8' und der Verbindungsabschnitt 9 der
Hauptoberfläche 2' als die Berührungsoberfläche. Dies
stabilisiert den Sitz der Einwegspitze 1', unterdrückt ein Anheben der Schneidkante 4' sowie Ratterschwingungen,
und verhindert eine Beschädigung
der Einwegspitze 1'.
Um den Sitz der Einwegspitze 1' noch weiter zu stabilisieren,
ist es vorzuziehen, dass die zentrale Oberfläche 7', die Schneidlippenfasenoberfläche 5', der Vorsprung 8' und der Verbindungsabschnitt 9 sämtlich als
Bodenoberflächen
dienen.
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Quadratische Einwegspitzen, die als
S-Typ bezeichnet werden, und dreieckige Einwegspitzen, die als T-Typ
bezeichnet werden, erfahren geringere Verformung beim Sintern, und
weisen daher eine bessere Sitzstabilität auf, da jede Ecke dieselbe
Entfernung gegenüber
dem Zentrum der Einwegspitze aufweist. Bei einer diamantförmigen Einwegspitze,
bei welcher der Winkel der Spitze 16 gleich 80 Grad oder
kleiner ist, ist im Gegensatz hierzu ein Entfernungsunterschied
von dem Zentrum der Einwegspitze zu jeder Ecke vorhanden. Dies führt dazu,
dass die diamantförmige
Einwegspitze zur Verformung neigt, die beim Sintern auftritt, und
daher zu einem instabilen Sitz, und bei ihr die Wahrscheinlichkeit
größer ist,
dass Fehler auftreten, beispielsweise eine beschädigte Schneidkante. Im Falle
der Einwegspitze des D-Typs, die einen Spänezerkleinerer um den gesamten
Umfang herum aufweist, wobei der Winkel der Spitze 16 gleich
55 Grad ist, führt
insbesondere, zusätzlich
zu einem instabilen Sitz, die größere Seitenlänge (a)
der Hauptoberfläche 2' zu einer unzureichenden
Steifigkeit der Schneidlippenfasenoberfläche 5', was dazu führt, dass es wahrscheinlicher
wird, dass bei der Schneidlippenfasenoberfläche 5' Ratterschwingungen auftreten.
Die Auswirkungen der vorliegenden Erfindung zeigen sich daher deutlicher
in jenem Fall, in welchem die Hauptoberfläche 2' diamantförmig ist, und insbesondere
der Winkel an der Spitze gleich 55 Grad oder kleiner ist.
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Die Breite (b) der Schneidlippenfasenoberfläche 5' liegt vorzugsweise
im Bereich von 0,2 mm ≤ b ≤ 0,5 mm, um
die Festigkeit der Schneidkante zu erhöhen, die Stabilität der Schneidlippenfasenoberfläche 5' zu verbessern,
und hierdurch den Widerstand gegen einen Bruch auf der Rückseite
zu erhöhen.
Hierdurch wird ebenfalls ermöglicht,
einen stärkeren
Bruch oder ein stärkeres
Abplatzen durch Verbesserung der Spanabfuhrleistung und Unterdrücken des
Schneidwiderstands zu verhindern.
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Die Länge (a) einer Seitenkante der
Einwegspitze 1' und
die Entfernung (c) zwischen der Spitze 16 und dem Verbindungsabschnitt 9 erfüllen vorzugsweise
eine Beziehung: 0,25a ≤ c ≤ 0,75a, um
eine Beeinträchtigung
der Schneidleistung der Einwegspitze 1' zu verhindern, und eine Erhöhung des
Schneidwiderstands.
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Die Länge (a) einer Seitenkante der
Einwegspitze 1' und
die Breite (d) des Verbindungsabschnitts 9 erfüllen vorzugsweise
eine Beziehung: 0,5 mm ≤ d ≤ (a/3), bevorzugter
0,5 mm ≤ d ≤ (a/5), um
die Festigkeit des Verbindungsabschnitts 9 zu erhöhen, und
die Schneidleistung der Schneidkante zu verbessern.
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Nunmehr wird nachstehend eine weitere
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf 8 bis 11 beschrieben.
Wie in 8 gezeigt, ist
die Einwegspitze 1'' eine im wesentlichen ebene
Platte mit mehreckiger Form, welche Hauptoberflächen 2a, 2b aufweist,
die Freiflächen
und Sitzoberflächen
bilden, sowie Seitenoberflächen,
welche Freiwinkelflächen 3'' bilden. Die Einwegspitze weist
eine Schneidkante 4'' auf (eine Schneidkante 4a,
die beim Schneidvorgang im Eingriff steht, und eine Schneidkante 4b,
die wie in 1(b) gezeigt
auf der Sitzoberfläche
angeordnet ist), in den Schnittlinien der Hauptoberflächen 2a, 2b und
der Freiwinkelflächen 3''. Eine Schneidlippenfasenoberfläche 5'' ist zumindest entlang dem Umfang
der Hauptoberflächen 2a, 2b vorgesehen,
welche die Schneidkante 4'' bilden, und
eine zentrale Oberfläche 7'' ist an der Innenseite der Schneidlippenfasenoberfläche 5'' so vorgesehen, dass eine Spänezerkleinerernut 6'' zwischen ihr und der Schneidlippenfasenoberfläche 5'' angeordnet ist. Jede der Hauptoberflächen 2a, 2b kann
als die Freifläche
und die Sitzoberfläche
eingesetzt werden, durch Umdrehen der Einwegspitze.
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Bei beiden Hauptoberflächen 2a, 2b sind
die Schneidlippenfasenoberfläche 5'' und die zentrale Oberfläche
7'' mit derselben Höhe ausgebildet,
so dass die Schneidlippenfasenoberfläche 5'' und
die zentrale Oberfläche 7'' beide als die Berührungsoberflächen dienen.
Bei dieser Konfiguration dient die Schneidlippenfasenoberfläche 5,
die sich entlang dem Umfang erstreckt, an welchem die Rückhaltekraft
am geringsten ist, und am wahrscheinlichsten Schwingungen auftreten,
infolge der Aufprallbelastung während
des Schneidvorgangs, und ein Bruch wahrscheinlich entlang allen
Abschnitten der Sitzoberfläche 2b auftritt,
als die Berührungsoberfläche zusammen
mit der zentralen Oberfläche 7.
Dies führt
dazu, dass die Sitzstabilität
der Einwegspitze 1'' auf der Sitzoberfläche 21 des
Werkzeughalter 20 wesentlich verbessert wird, wie in 11 gezeigt. Daher wird die
Schneidkante 4b, die sich auf der Sitzoberfläche 2b befindet,
während
eines Schneidvorgangs nicht angehoben, und können ein Bruch an der Rückseite
und Ratterschwingungen unterdrückt
werden.
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Damit die Schneidlippenfasenoberfläche 5'' und die zentrale Oberfläche 7'' die gleiche Höhe aufweisen, wird die Einwegspitze
so gesintert, dass die Schneidlippenfasenoberfläche 5'' und
die zentrale Oberfläche 7'' höher als die gewünschte Höhe sind,
und wird auf der Schneidlippenfasenoberfläche 5 und der zentralen Oberfläche 7'' gleichzeitig durch einen ebenen
Schleifvorgang bearbeitet. Die Auswirkungen der vorliegenden Erfindung
gehen selbst dann nicht verloren, wenn eine Höhendifferenz von bis zu 0,05
mm (ΔH ≤ 0,05 mm) zwischen
der Schneidlippenfasenoberfläche 5 und
dem Vorsprung 8 infolge von Variationen beim Bearbeitungsvorgang
vorhanden ist.
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Die Spänezerkleinerernut 6'', die sich zur Schneidkante 4'' und zur Schneidlippenfasenoberfläche 5'' fortsetzt, wie in 9 gezeigt, weist Abmessungen im Bereich
von 0,1 mm bis 0,6 mm, insbesondere von 0,15 mm bis 0,3 mm in Bezug
auf die Nuttiefe h1 auf, von 0,7 bis 2 mm,
insbesondere von 1 mm bis 1,8 mm in Bezug auf die Nutbreite w, von
0,3 mm bis 1,5 mm, insbesondere von 0,3 mm bis 0,7 mm in Bezug auf
die Breite w1 von der Seite der Schneidlippenfasenoberfläche zum
Boden des Spänezerkleinerers
auf, und von 0,5 mm bis 1,7 mm, insbesondere von 0,75 mm bis 1,5
mm in Bezug auf die Breite w2 vom Boden
des Spänezerkleinerers zur
zentralen Oberfläche.
Diese Dimensionierung ermöglicht
es, wirksam die Spanabfuhrleistung mit einer sehr geringen Spänezerkleinererbreite
w zu verbessern, einen Anstieg des Schneidwiderstands zu unterdrücken, und
die Sitzstabilität
beizubehalten.
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Falls h1 kleiner
ist als 0,1 mm, geht der Effekt der Verformung der Späne verloren,
und erstrecken sich die Späne
zur zentralen Oberfläche
hin. Ist h1 größer als 0,6 mm, tritt eine
Neigung zum Spanstau auf, und wird das Auftreten von Ratterschwingungen
wahrscheinlich, und neigt die Schneidkante dazu, signifikante Stöße aufzunehmen,
und zu brechen.
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Ist der Wert von w kleiner als 0,7
mm, so ist es für
die Nut schwierig, die Aufgabe des Spänezerkleinerers zu erfüllen, wobei
Späne über die
Spänezerkleinerernut
hinübergelangen,
so dass sie sich zur zentralen Oberfläche hin erstrecken, und zwischen
der Schneidkante und dem Werkstück
eingefangen werden. Wenn andererseits der Wert von w größer ist
als 2 mm, wird die Spanzerkleinerung unzureichend, und können, insbesondere
beim Schneiden eines zähen
Materials wie beispielsweise Stahl, die Späne nicht verlässlich zerkleinert
werden. Weiterhin nimmt die Stabilität des Sitzes auf der Sitzoberfläche 2b ab,
und nimmt die Fläche der
zentralen Oberfläche
ab, die als die Berührungsoberfläche dient,
wodurch der Sitz instabil wird.
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Ist der Wert von w1 kleiner
als 0,2 mm, nimmt die Schneidkante starke Stöße auf, und neigt zum Bruch. Wenn
der Wert von w1 größer ist als 0,7 mm, geht die
Auswirkung der Verformung der Späne
verloren. Ist der Wert von w2 kleiner als
0,7 mm, wird der Schneidwiderstand übermäßig hoch, was zu derartigen
Problemen führt,
dass die Schneidkante 2a zum Bruch neigt, oder bei ihr
Ratterschwingungen auftreten, die einen Bruch an der Rückseite
der Schneidkante 4b verursachen.
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Wie voranstehend erwähnt, weist
die Spänezerkleinerernut 6 eine
Form auf, die insbesondere zur Bearbeitung von Stahl geeignet ist,
und weist hervorragende Spanabfuhreigenschaften bei einem Schneidvorgang
des Werkstücks
auf, bei welchem Späne
dazu neigen, verlängert
und zusammengedreht zu werden.
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Die Spänezerkleinerernut 6 besteht
aus drei Kurven; einer ersten Kurve 10" mit einem Krümmungsradius r1 im
Bereich von 12 mm bis 18 mm, insbesondere von 15 mm bis 17 mm, einer
zweiten Kurve 11'' mit einem Krümmungsradius
52 im Bereich von 0,1 mm bis 0,6 mm, insbesondere
von 0,1 mm bis 0,3 mm, und einer dritten Kurve-12'' mit einem Krümmungsradius r3,
der nicht kleiner ist als 50 mm, wobei diese Kurven glatt in dieser
Reihenfolge von der Seite der Schneidlippenfasenoberfläche 5 aus
verbunden sind. Die erste Kurve 10'' mit
dem Krümmungsradius
r1 hat die Auswirkung, den Schneidwiderstand
zu verringern. Die zweite Kurve 11'' mit
dem Krümmungsradius
r2 hat die Auswirkung, wirksam die Späne zu verformen,
ohne den Spanfluss zu beeinträchtigen,
während
die Länge
der Spänezerkleinerernut 6 verringert
wird, um so den Sitz sicher zu stellen. Die dritte Kurve 12'' mit dem Krümmungsradius 53 hat
die Auswirkung, glatt die Späne
abzuführen,
und eine Beschädigung
des Werkzeugs durch gestaute Späne
zu verhindern. Dies führt
dazu, dass die das Verhältnis
der Fläche
der zentralen Oberfläche 7 erhöht, die
für den
Sitz sorgt, zusätzlich
zu den Auswirkungen des Spänezerkleinerers,
den Schneidwiderstand zu verringern, um so die Möglichkeit eines Abplatzens
zu unterdrücken,
und ein glattes Abführen
von Spänen
zu ermöglichen,
um so eine Beschädigung
infolge gestauter Späne
zu verhindern.
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Es ist vorzuziehen, dass ein Winkel α1 zwischen
der Spänezerkleinerernut 6'' und der Schneidlippenfasenoberfläche 5'' im Bereich von 7 Grad bis 25 Grad
liegt, insbesondere von 9 Grad bis 15 Grad, und ein Winkel α2 zwischen
der zentralen Oberfläche
und der Schneidlippenfasenoberfläche 5'' im Bereich von 4 Grad bis 30 Grad
liegt, insbesondere von 4 Grad bis 8 Grad, um ein glattes Abführen von
Spänen
sicher zu stellen.
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Wenn die zentrale Oberfläche 7" und die Schneidlippenfasenoberfläche 5" an einer Position 23 verbunden
sind, die nicht als die Schneidkante 4'' dient,
am Umfang der Hauptoberflächen 2a, 2b,
und der Verbindungsabschnitt 9'' vorgesehen
ist, der als die Berührungsoberfläche dient,
kann bei der Einwegspitze 1 ein Auslenken bei einem Schneidvorgang
unterdrückt
werden, so dass ein verstärkter
Effekt zur Verfügung
gestellt wird, um ein derartiges Problem zu unterdrücken, das
die Schneidkante 4b rattert oder von der Sitzoberfläche 2b abgehoben
wird, und auf die Berührungsoberfläche 21 des
Halters 21 aufschlägt.
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Wie in 8 und
in 10 gezeigt, ist die
zentrale Oberfläche 7'' in mehrere Blöcke durch Trennnuten 18 unterteilt.
Diese Konfiguration führt
dazu, dass Abschnitte, die in der Nähe der Ecke 13'' der zentralen Oberfläche 7'' liegen, sowie Abschnitte, die
entfernt von der Ecke 13'' angeordnet
sind, mit unterschiedlichen Verhältnissen
während eines
Sintervorgangs schrumpfen, wodurch ermöglicht wird, eine Voreinstellung
für die Verformung
während
des Sintervorgangs durchzuführen.
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Zumindest ein Vorsprung 8'' ist so vorgesehen, dass er sich über die
zentrale Oberfläche 7'' zu der Schneidlippenfasenoberfläche 5'' hin erstreckt. Selbst wenn die
Einwegspitze 1'' an einem Halter 20 angebracht
wird, der eine Berührungsoberfläche 21 aufweist,
die verschlissen ist, so dass eine Ausnehmung 22 ausgebildet
wird, infolge der Verwendung einer herkömmlichen Einwegspitze, die
nur über
die zentrale Oberfläche über einen
langen Zeitraum in Berührung
steht, dient der Vorsprung 8'', der in der
Nähe der
Schneidlippenfasenoberfläche 5'' angeordnet ist, als die Berührungsoberfläche, so
dass keine übermäßige Belastung
auf die Schneidlippenfasenoberfläche 5'' einwirkt, welche die Schneidkante 4a enthält. Auch
in jenem Fall, in welchem die Einwegspitze 1'',
bei welcher die Schneidkante 4a verschlissen oder abgeplatzt
ist, und die Schneidlippenfasenoberfläche 5'' beschädigt ist,
nachdem eine Hauptoberfläche 2a als
Freifläche
eingesetzt wurde, umgedreht und montiert wird, jedoch die beschädigte Schneidlippenfasenoberfläche 5'' nicht als die Berührungsoberfläche funktioniert,
dient der Vorsprung 8'', der in der
Nähe der
Schneidlippenfasenoberfläche 5'' angeordnet ist, als die Berührungsoberfläche anstelle
der Schneidlippenfasenoberfläche 5'', so dass ein stabiler Sitz aufrechterhalten
werden kann.
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Im Falle einer derartigen Konfiguration,
bei welcher die zentrale Oberfläche 7'', der Vorsprung 8'' und die Schneidlippenfasenoberfläche 5'' als die Berührungsoberflächen wie
bei dieser Ausführungsform
dienen, wird infolge der Tatsache, dass die Last über die
gesamte Berührungsoberfläche Tatsache,
dass die Last über die
gesamte Berührungsoberfläche 21 des
Werkzeughalters 20 verteilt wird, keine Ausnehmung 22 auf
der Berührungsoberfläche 21 des
Werkzeughalters 20 nach einem längeren Gebrauchszeitraum ausgebildet.
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Die Form des distalen Endabschnitts
des Vorsprungs 8A, der von der zentralen Oberfläche 7'' zu jeder Ecke 13'' verläuft, kann einen scharfen Punkt
mit sich verringernder Breite aufweisen, gebildet durch konkave Kurven
auf beiden Seiten, einen scharfen Punkt mit sich verringernder Breite,
der durch gerade Linien auf beiden Seiten gebildet wird, einen scharfen
Punkt mit sich verringernder Breite, der durch konvexe Kurven auf beiden
Seiten gebildet wird, oder einen Runden Vorsprung. Hierbei ist der
scharfe Punkt mit sich verringernder Breite, der durch konkave Kurven
auf beiden Seiten gebildet wird, am stärksten zu bevorzugen, zu dem
Zweck, sowohl die Stabilität
des Sitzes als auch die Spanabfuhrleistung zu erzielen, durch Einstellung
der richtigen Flächen
der Spänezerkleinerernut 6 und
der zentralen Oberfläche 7.
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Da sich einer der Vorsprünge 8'' der Einwegspitze 1'' zur Ecke 13'' hin erstreckt, ist der Sitz stabiler. Wenn
die Spänezerkleinerernut 6 auf
der verlängerten
Linie der Vorsprünge 8 vorgesehen
ist, die sich zur Ecke 13'' hin erstrecken,
kann die Richtung der Spanabfuhr konstant ausgebildet werden, um
einen höheren
Effekt der Spänezerkleinererfunktion
zu erzielen, wobei der Schneidwiderstand noch weiter verringert
ist. Weiterhin ist es vorzuziehen, zumindest einen Vorsprung 8'' zur Verfügung zu stellen, der sich zur
Seitenkante mit Ausnahme der Ecke 13'' erstreckt,
um die Stabilität
des Sitzes weiter zu verbessern. Weiterhin kann, da eine Spänezerkleinerernut 6a ebenfalls
entlang der Seitenkante in der Nähe
der Ecke 13'' ausgebildet
wird, die zwischen den Vorsprüngen 8B, 8B liegt,
darüber hinaus
die Seitenkante in der Nähe
der Ecke 13 auch als die Schneidkante eingesetzt werden,
mit niedrigem Schneidwiderstand und guter Spanabfuhrleistung.
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Das Verhältnis (L2/L1) der Entfernung L2 vom
Zentrum der Hauptoberfläche 2'' zum distalen Ende des Vorsprungs 8'' zu der Entfernung L1 von
dem Zentrum der Hauptoberfläche 2'' zum Umfang der Hauptoberfläche 2'' ist vorzugsweise nicht kleiner
als 0,7, und liegt bevorzugter im Bereich von 0,8 bis 0,95, um die
Sitzstabilität
beizubehalten, sowie die Spanabfuhrleistung, und den Schneidwiderstand
zu verringern.
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Das Verhältnis der Gesamtfläche der
zentralen Oberfläche 7 und
der Schneidlippenfasenoberfläche 5 in
der Hauptoberfläche 2'', nämlich das Verhältnis der
Berührungsoberfläche, beträgt vorzugsweise
zwischen 50 und 90 Prozent, bevorzugter zwischen 80 und 90 Prozent,
um den Sitz zu stabilisieren, die Spanabfuhrleistung zu verbessern,
und den Schneidwiderstand zu verringern.
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Es ist ebenfalls vorzuziehen, die
Breite der Schneidlippenfasenoberfläche 5 an der Schneidkante 4'' auf den Bereich von 0,2 bis 0,5
mm einzustellen, um die Festigkeit der Schneidkante zu erhöhen, die
Stabilität des
Sitzes der Einwegspitze 1 an der Sitzoberfläche (Berührungsoberfläche) zu
verbessern, und den Widerstand gegen einen Bruch auf der Rückseite
zu erhöhen,
sowie zu dem Zweck, einen Bruch und ein Abplatzen durch Erhöhung der
Spanabfuhrleistung zu verhindern, und einen Anstieg des Schneidwiderstands
zu verhindern.
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Die Schneidkante 4'' kann eine scharfe Kante sein,
jedoch ist es vorzuziehen, eine C-Oberfläche (abgeschrägte, gehonte
Oberfläche)
oder eine R-Oberfläche
(runde, gehonte Grund, die Festigkeit der Schneidkante zu erhöhen, und
das Auftreten eines Abplatzens oder eines Bruchs an der Schneidkante 4'' zu verhindern.
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Auch in 8 sind Vorsprünge 8B, die in der
Nähe der
Schneidlippenfasenoberfläche 5'' in einer Entfernung von 0,5 mm
oder weniger angeordnet sind, an symmetrischen Positionen um die
mehreren Ecken 13'', 13'' vorgesehen, wobei die Höhe des distalen
Endes des Vorsprungs 8B allmählich mit einem Winkel im Bereich
von 10 bis Grad zur Schneidlippenfasenoberfläche 5 abnimmt. Diese
Konfiguration ermöglicht
es, dass die Bedienungsperson visuell den Spalt zwischen der Schneidlippenfasenoberfläche 5 und
dem distalen Ende des Vorsprungs 8 in Bezug auf seine Verkleinerung überprüfen kann,
wenn die Hauptoberfläche
geschliffen wird, wodurch der Schleifvorgang einfacher durchgeführt werden
kann, so dass eine Variation der Ebenheit in der Hauptoberfläche 2 verhindert
werden kann.
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Wie in 10 gezeigt,
weisen die beiden Seiten 19 und 19 des Vorsprungs 8'' eine derartige Konfiguration auf,
dass sie sich nach unten neigen, und dann zu der Schneidlippenfasenoberfläche 5 ansteigen.
Dies ermöglicht
es, eine stabile und hohe Spanverarbeitungsleistung sicher zu stellen,
selbst wenn die Spanausstoßrichtung
entsprechend den Schneidbedingungen geändert werden kann. Selbst wenn
als Schneidkante das benachbarte Teil verwendet wird, das etwas
von der Ecke 13'' getrennt ist,
wird es ermöglicht,
Ratterschwingungen durch eine gute Spanverarbeitungsleistung und
einen niedrigen Schneidwiderstand zu unterdrücken, an beiden Seiten des
Vorsprungs.
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Die folgende Beispiele erläutern die
Art und Weise, auf welche die vorliegende Erfindung umgesetzt werden
kann.
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Die folgende Beispiele erläutern die
Art und Weise, auf welche die vorliegende Erfindung umgesetzt werden
kann. Allerdings wird darauf hingewiesen, dass die Beispiele zum
Zwecke der Erläuterung
dienen, und die Erfindung nicht so angesehen werden soll, dass sie
auf irgendeines der speziellen Materialien oder Bedingungen beschränkt ist,
die hier angegeben werden.
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Beispiel I
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Eine Pulvermischung, die durch Hinzufügung von
11 Gewichtsprozent Co zu einem WC-Pulver hergestellt wurde, wurde
gepresst, um Grünkörper der
Typen und Spezifikationen auszubilden, die in Tabelle I angegeben
sind, und zwei Spitzen auf jeder Seite aufweisen, vier Spitzen insgesamt.
Nach dem Sintern im Vakuum wurden die Proben I-1 bis 6 auf der zentralen
Oberfläche
und auf der Schneidlippenfasenoberfläche jeder Hauptoberfläche geschliffen,
um die Höhe
der zentralen Oberfläche
und die Höhe
der Schneidlippenfasenoberfläche
aneinander anzugleichen. Bei den Proben I-1 bis 6 und 8 bis 11 wurden
zentrale Oberflächen so
ausgebildet, dass sie in symmetrischen Konfigurationen an entgegengesetzten
Ecken vorspringen, während
eine Steigung von 45 Grad an dem distalen Ende ausgebildet wurde,
und der Spalt (b) zwischen dem distalen Ende des Vorsprungs der
zentralen Oberfläche
und der Schneidlippenfasenoberfläche
auf 0,2 mm eingestellt wurde, so dass eine Variation der Parallelität während des
Schleifvorgangs visuell überwacht
werden konnte.
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Die Probe Nr. I-7 wurde mit herkömmlicher
Form ohne Spänezerkleinerer
hergestellt, die Proben mit den Nr. I-8, 9 wurden mit herkömmlicher
Form hergestellt, bei welcher die Schneidlippenfasenoberfläche niedriger
liegt als der Schneidlippenfasenoberfläche höher ist als der Vorsprung,
und die Probe Nr. I-12 wurde mit herkömmlicher Form hergestellt,
bei welcher die Schneidlippenfasenoberfläche dieselbe Höhe aufweist
wie die zentrale Oberfläche,
und die zentrale Oberfläche
keinen Vorsprung aufweist.
-
Alle Proben wurden am Umfang der
Schneidlippenfasenoberfläche
so bearbeitet, dass eine gehonte Kante zur Verfügung gestellt wurde, und wurden
mit einem harten Film aus TiCN-Al2O3-TiN aufeinanderfolgend durch ein CVD-Verfahren
beschichtet, wodurch die Einwegspitzen Nr. I-1 bis 11 hergestellt
wurden.
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Wenn die wie voranstehend geschildert
hergestellten Einwegspitzen auf eine ebene Platte aufgesetzt wurden,
wurde der Maximalwert des Spaltes (h) zwischen dem Umfang der Schneidlippenfasenoberfläche und der
ebenen Platte gemessen, sowie die Position des distalen Endes des
Vorsprungs der zentralen Oberfläche (Mittelwert
von L2/L1). Die
Ergebnisse sind in Tabelle 1 angegeben.
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Schneidversuche wurden unter den
nachstehend angegebenen Bedingungen durchgeführt, unter Verwendung der Einwegspitzen,
während
das Anheben beim Schneidvorgang und die Schneidzeit vor dem Bruch der
Einwegspitze gemessen wurden, und die bearbeitete Oberfläche des
Werkstücks
begutachtet wurde. Für jede
Probe wurde der Schneidversuch mit den Spitzen 4a1 , 4a2 von 1(b) durchgeführt, und
dann, mit umgedrehter Einwegspitze, mit den Spitzen 4b1 , 4b2 .
Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 angegeben.
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Schneidbedingungen
-
Schneidgeschwindigkeit: 250 m/min
Vorschub:
4 mm
Vorschubrate: 0,35 mm/Umdrehung
Werkstück: FC250
mit vier Nuten
Trockenes Schneiden Tabelle
1
(1) Berechnet als [(zentrale Oberfläche + Oberfläche der
Schneidlippenfase)/Hauptfläche] × 100
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Aus Tabelle 2 sieht man, dass die
Proben I-1 bis 6, bei denen die Schneidlippenfasenoberfläche und zumindest
der Vorsprung der zentralen Oberfläche auf derselben Höhe lagen
(h ≤ 0,05
mm) eine Anhebung von nicht mehr als 10 μm am Umfang der Einwegspitze
auf allen Schneidkanten 4a1 , 4a2 , 4b1 ,
und 4b2 zeigen, eine lange Schneidzeit
von 300 Sekunden oder mehr, kein Bruch an der Rückseite an Abschnitten mit
Ausnahme der Schneidkanten, kein Abplatzen der Schneidkante, die
zur Bearbeitung eingesetzt wird, und eine hervorragende Bruchfestigkeit.
Die Begutachtung der bearbeiteten Oberfläche zeigte eine gleichmäßig glatte Oberfläche.
-
Im Falle der Probe Nr. I-7 ohne Spänezerkleinerer
wies das bearbeitete Werkstück
eine rauhe Oberfläche
auf.
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Die Proben Nr. I-8, 9, bei denen
die Schneidlippenfasenoberfläche
niedriger liegt als der Vorsprung, zeigten ein Anheben von 50 um
oder mehr, und einen Bruch an der Rückseite, wobei die Schneidkante
zu einem frühen
Zeitpunkt abplatzte, so dass eine geringe Bruchfestigkeit vorhanden
war. Eine glatte bearbeitete Oberfläche konnte infolge von Ratterschwingungen
nicht erhalten werden.
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Die Proben Nr. I-10, 11, bei denen
die Schneidlippenfasenoberfläche
höher liegt
als der Vorsprung, zeigten ein Anheben, wenn auch in kleinem Ausmaß, und bei
ihnen trat ein Bruch der Schneidlippenfasenoberfläche an der
Rückseite
auf. Dies führte
dazu, dass Ratterschwingungen auftraten, wobei die Schneidkante zu
einem frühen
Zeitpunkt abplatzte, und das bearbeitete Werkstück eine nicht zufriedenstellende
Oberfläche aufwies.
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Die Probe Nr. I-12, bei welcher die
Schneidlippenfasenoberfläche
dieselbe Höhe
aufwies wie die zentrale Oberfläche,
ohne dass irgendein Vorsprung auf der zentralen Oberfläche vorgesehen
war, zeigte kein Anheben während
des Schneidversuchs unter Verwendung der Schneidkanten 4a1 , 4a2 ,
wobei die Schneidzeit solange wie etwa 300 Sekunden war. Bei dem
Schneidversuch unter Verwendung der Schneidkanten 4b1 , 4b2 , der
nach dem Schneidversuch mit den Schneidkanten 4a1 , 4a2 durchgeführt wurde, waren jedoch die
Schneidlippenfasen der Schneidkanten 4a1 , 4a2 bei dem vorherigen Schneidversuch
beschädigt
wurden, und dienten nicht als Berührungsoberfläche, was
zu einem Anheben und einer Schneidzeit führte, die kürzer war als jene mit den Schneidkanten 4a1 , 4a2 ,
wobei eine relativ rauhe, bearbeitete Oberfläche erzeugt wurde.
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Beispiel II
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Eine Pulvermischung, die durch Hinzufügung von
11 Gewichtsprozent Co zu WC-Pulver hergestellt wurde, wurde zur
Ausbildung von Grünkörpern gepresst,
mit denen ein Sintern mit den Formen und Abmessungen durchgeführt wurde,
die in den 5, 7 und Tabelle 3 angegeben
sind. Nach dem Sintern im Vakuum wurden die Proben II-1 bis 4 auf
der zentralen Oberfläche
und auf der Schneidlippenfasenoberfläche jeder Hauptoberfläche geschliffen,
um die Höhe
der zentralen Oberfläche
und die Höhe
der Schneidlippenfasenoberfläche
anzugleichen. Die Proben II-1 bis 8 wurden diamantförmig ausgebildet,
mit einem spitzen Winkel θ von
55 Grad, wobei ein Verbindungsabschnitt vorgesehen war (5). Die Probe Nr. II-5 wurde
mit herkömmlicher
Form ausgebildet, ohne Spänezerkleinerer,
wie in 7(a) gezeigt,
die Probe Nr. II-6 wurde mit solcher Form hergestellt, dass sie
einen Spänezerkleinerer über den
vollen Umfang aufwies, während
die Schneidlippenfasenoberfläche
dieselbe Höhe
hatte wie die zentrale Oberfläche,
ohne einen Vorsprung, wie in 7(b) gezeigt,
und die Proben Nr. II-7, 8 wurden in einer Form ohne Verbindungsabschnitt
hergestellt, wie in 7(c) gezeigt.
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Alle Proben wurden am Umfang der
Schneidlippenfasenoberfläche
so bearbeitet, dass eine gehonte Kante entstand, und wurden mit
harten Filmen aus TiCN-Al2O3-TiN
aufeinanderfolgend durch ein CVD-Verfahren beschichtet, wodurch
die Einwegspitzen Nr. II-1 bis 8 hergestellt wurden.
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Mit den wie voranstehend geschildert
hergestellten Einwegspitzen wurden Schneidversuche unter den nachstehend
angegebenen Bedingungen durchgeführt,
während
die Schneidzeit vor dem Bruch der Einwegspitze gemessen wurde, und
die bearbeitete Oberfläche
des Werkstücks
begutachtet wurde. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 angegeben.
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Schneidbedingungen
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Schneidgeschwindigkeit: 250 m/min
Vorschub:
4 mm
Vorschubrate: 0,35 mm/Umdrehung
Werkstück: FC250
mit vier Nuten
Trockenes Schneiden
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Die Proben II-1' bis 7' wurden ähnlich hergestellt wie die
Proben Nr. II-1 bis 6 von Tabelle 3, mit Ausnahme der Tatsache,
dass der Typ der Einwegspitze auf C geändert wurde, und mit ihnen
wurden ähnliche Schneidversuche
wie voranstehend geschildert durchgeführt. Die Ergebnisse sind in
Tabelle 4 dargestellt.
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Aus Tabelle 3 und Tabelle 4 sieht
man, dass die Proben II-1 bis 4 und die Proben II-1' bis 4', bei denen die Breite
d des Verbindungsabschnitts auf den Bereich von 0,5 mm bis a/3 eingestellt
war, die Breite b der Schneidlippenfasenoberfläche auf den Bereich von 0,2
mm bis 0,5 mm eingestellt war, während
die Schneidlippenfasenoberfläche
und der Vorsprung dieselbe Höhe
aufwiesen, eine lange Schneidzeit von 300 Sekunden oder mehr zeigten,
keinen Bruch an der Rückseite,
kein Abplatzen der Schneidkante, und eine hervorragende Bruchfestigkeit.
Die Begutachtung des bearbeiteten Werkstücks zeigte eine gleichmäßig glatte
Oberfläche.
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Bei den Versuchen unter Verwendung
der Proben mit den Nummern II-5, 5', die keinen Spänezerkleinerer aufwiesen, zeigte
das bearbeitete Werkstück
eine raube Oberfläche
infolge von Ratterschwingungen. Es trat auch ein Bruch an der Rückseite
in der Berührungsoberfläche der
Einwegspitzen auf.
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Bei den Proben mit den Nummer II-6
bis 8, 6' und 7' trat ein Abplatzen
an der Schneidkante zu einem frühen
Zustand auf, und ergab sich eine rauhe, bearbeitete Oberfläche infolge
von Abplatzung und von Ratterschwingungen. Die Proben mit den Nummern
II-6, 6', 8 und
7' zeigten ebenfalls
das Auftreten eines Bruchs an der Rückseite in der Berührungsoberfläche der
Einwegspitzen.
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Beispiel III
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(Beispiel III-1)
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Eine Pulvermischung, die durch Hinzufügung von
11 Gewichtsprozent Co zu WC-Pulver hergestellt wurde, wurde zur
Ausbildung von Grünkörpern mit
den in Tabelle 5 angegebenen Arten und Abmessungen gepresst, die
ein derartiges Muster aufwiesen, wie dies in 8 gezeigt ist. Nach dem Sintern im Vakuum
wurden die zentrale Oberfläche
und die Schneidlippenfasenoberfläche
geschliffen (Doppelkopf schleifen), auf jeder Hauptoberfläche, um
die Höhe
so wie in Tabelle 1 angegeben auszubilden (Proben mit den Nummern
III-1 bis 10).
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Beim Schleifen der Einwegspitzen
wurden die Vorsprünge 8A,
die sich in den Ecken 13'' befinden, in einer
Entfernung (b) von 0,2 mm von dem Vorsprung 8A zur Schneidlippenfasenoberfläche mit
solcher Form ausgebildet, dass eine nach unten gerichtete Neigung
von 45 Grad von dem Vorsprung 8A zur Schneidlippenfasenoberfläche vorhanden
war, während
der Spalt (b) zwischen dem distalen Ende des Vorsprungs und der Schneidlippenfasenoberfläche visuell überwacht
wurde, wenn die Oberfläche
geschliffen wurde, wodurch ermöglicht
wurde, einfach eine Bearbeitung mit hoher Genauigkeit zu erzielen.
Die Proben wurden am Umfang der Schneidlippenfasenoberfläche zur
Bereitstellung einer gehonten Kante unter Verwendung einer Bürste bearbeitet,
und wurden mit harten Filmen aus TiCN mit einer Dicke von 2 μm, Al2O3 mit einer Dicke
von 2 μm, und
TiN mit einer Dicke von 2 μm
aufeinanderfolgend durch ein CVD-Verfahren beschichtet, wobei ein
Teil des harten Films an der Schneidkante leicht mit einem Abziehstein
poliert wurde, wodurch die Einwegspitzen fertiggestellt waren.
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(Beispiel III-2)
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Die Einwegspitze mit der in Tabelle
5 dargestellten Konfiguration (Probe Nr. III-11) wurde ähnlich wie beim
Beispiel III-1 hergestellt, mit Ausnahme der Tatsache, dass das
Muster der Hauptoberfläche
mit einem Spänezerkleinerer über den
vollen Umfang gemäß 12 bei der Einwegspitze
der ersten Ausführungsform vorgesehen
wurde.
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(Vergleichsbeispiel)
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Es wurde die Einwegspitze mit der
in Tabelle 5 angegebenen Konfiguration (Probe III-12) ähnlich wie bei
dem Beispiel hergestellt, mit Ausnahme der Tatsache, dass die Hauptoberfläche in einer
einzigen Ebene lag, und dass kein Spänezerkleinerer auf der Einwegspitze
des Beispiels vorhanden war.
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Nachdem die wie voranstehend geschildert
hergestellten Einwegspitzen auf eine ebene Platte aufgelegt wurden,
wurde der Maximalwert des Spaltes ΔH (mm) zwischen dem Umfang der
Schneidlippenfasenoberfläche
und der ebenen Platte gemessen, wurde der Mittelwert der Entfernung
zwischen dem distalen Ende des Vorsprungs und der Schneidlippenfasenoberfläche (L2/L1) unter Verwendung
eines Mikroskops bestimmt, und wurde die Form der Spänezerkleinerernut
gemessen, mit dem in Tabelle 5 angegebenen Ergebnis.
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Es wurden Schneidversuche unter den
nachstehend angegebenen Bedingungen mit den voranstehend geschilderten
Einwegspitzen durchgeführt,
während
das Anheben beim Schneidvorgang und die Schneidzeit vor dem Bruch
der Einwegspitzen gemessen wurden, und die Anzahl an Brüchen auf
der Rückseite
beobachtet wurde, der Zustand der abgenommenen Späne, und
die bearbeitete Oberfläche
des Werkstücks.
Für jede
Probe wurde der Schneidversuch mit den drei Schneidkanten 4a auf
der Hauptoberfläche 2b durchgeführt, die
in 8 gezeigt ist, und
mit der umgedrehten Einwegspitze mit den drei Schneidkanten 4b auf
der entgegengesetzten Oberfläche.
Die Ergebnisse wurden Bemittelt und sind in Tabelle 6 angegeben.
Die Spanabfuhrleistung wurde dadurch bewertet, dass der Vorschub
und die Vorschubrate innerhalb der nachstehend angegebenen Bereiche
geändert
wurden, während
die Spanabfuhrleistung über
die gesamten Bereiche beobachtet wurde.
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Schneidbedingungen
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Schneidgeschwindigkeit: 150 m/min
Vorschub:
0,7 bis 3 mm
Vorschubrate: 0,2 bis 0,5 mm/Umdrehung
Werkstück: SCM435
Nass
Schneiden Tabelle
6
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Aus Tabelle 6 wird deutlich, dass
die Proben III-1 bis 4 und 11, bei denen die Schneidlippenfasenoberfläche und
zumindest der Vorsprung der zentralen Oberfläche in derselben Höhe ausgebildet
waren (h ≤ 0,05 mm),
mit einem Spänezerkleinerer
der vorbestimmten Konfiguration, ein Anheben von nicht mehr als
10 μm am
Umfang der Einwegspitze zeigten, beim Schneiden mit irgendeiner
der Schneidkanten, sowie lange Schneidzeiten von 300 Sekunden oder
mehr. Die Proben III-1 bis 4 und 11 zeigten drei Brüche oder
weniger an der Rückseite
in Abschnitten mit Ausnahme der Schneidkanten, kein Abplatzen der
Schneidkante, die zur Bearbeitung eingesetzt wurde, und eine gute
Schneidleistung in Bezug sowohl auf die Glätte der bearbeiteten Oberfläche als
auch die Spanabfuhrleistung. Die Proben III-1 bis 4, bei denen der
Vorsprung in der zentralen Oberfläche vorgesehen ist, wie in 8 gezeigt, zeigten insbesondere überhaupt
keinen Bruch an der Rückseite,
keine derartigen Störungen
wie einen instabilen Sitz beim Umdrehen der Einwegspitze, und eine
stabile Schneidleistung.
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Die Probe III-5, bei welcher die
Schneidlippenfasenoberfläche
niedriger war als der Vorsprung, zeigte im Gegensatz hierzu ein
Anheben von 50 μm
oder mehr, was zu einer großen
Anzahl an Brüchen
an der Rückseite
führt.
Bei ihr trat auch ein Abplatzen der Schneidkante zu einem frühen Zeitpunkt
auf, so dass die Bruchfestigkeit schlecht war. Darüber hinaus
konnte infolge von Ratterschwingungen keine glatte, bearbeitete
Oberfläche
erhalten werden.
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Bei der Probe III-12, bei der eine
Spänezerkleinerernut
nicht vorgesehen war, führte
zusätzlich
zu einer schlechten Spanabfuhrleistung infolge der Abwesenheit der
Spänezerkleinerernut
ein hoher Schneidwiderstand einen schlechten Schneidvorgang herbei,
was zu einer rauhen, bearbeiteten Oberfläche führte.
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Die Proben III-6 bis 10, bei denen
Spänezerkleinerernuten
mit einer anderen als der vorbestimmten Form vorhanden waren, zeigten,
obwohl das Anheben gering war, eine schlechte Spanabfuhrleistung,
die übermäßig lange
Späne hervorrief,
einen Stau von Spänen
und/oder das Einfangen der Späne zwischen
der Einwegspitze und dem Werkstück,
was eine Unterbrechung des Schneidvorgangs erzwang. Daher brachen die
Schneidkanten während
des Schneidens, und zeigte das Werkstück eine schlechte bearbeitete
Oberfläche.
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Bei den voranstehend beschriebenen
Beispielen wurden Einwegspitzen des Typs T verwendet. Mittlerweile
wurden Proben des Typs C (CNMG 120408) und des Typs D (DNMG 150408)
mit den Abmessungen der Probe III-1 hergestellt, und wurden mit
ihnen ähnliche
Schneidversuche und Beobachtungen durchgeführt. Diese Proben zeigten eine
gute Spanabfuhrleistung, kein Anheben, keinen Bruch auf der Rückseite,
eine gute bearbeitete Oberfläche,
und lange Schneidzeiten von 400 Sekunden bzw. 300 Sekunden.