DE1602704A1

DE1602704A1 - Schneidwerkzeug zum Formen von Werkstuecken

Info

Publication number: DE1602704A1
Application number: DE19671602704
Authority: DE
Inventors: Jack Binns
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1966-08-17
Filing date: 1967-03-09
Publication date: 1970-05-14
Also published as: US3466721A; NL6703708A; FR1512113A; BE698551A; NO119772B; DK123632B; ES138044U; GB1142283A; CH455449A; SE342160B; AT271140B; NL132981C; ES138044Y

Description

D!RL-ING. HANS BEGRICH -,PJPL-ING. AtFONS WASMEIER

REGENSBURG 3 -LESSINGSTRASSE VO >■<

Palenlonwälle Beglich · Watmeier, 8400 Regsnsburg 3, Postfach

An das

Deutsche Patentami;

8 München 2

Telefon 0941731055
Bayer. Staatsbank, Regensburg 507 Postscheckkonto: München 89369 Telegramme: Begpatent Regensburg

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Tag

6. März 1967

B/W --.■-■·

Jack BIHNS, 4886 Oaklawn Avenue, Cincinnati, Ohio 45227, U."S.A.

Schneidwerkzeug zum Formen -von Werkstücken

Die Erfindung bezieht sieh auf ein Schneidwerkzeug, wie es beispielsweise in einer Drehbank oder einer anderen Maschine für die Formgebung von metallischen Werkstücken verwendet wird, ..-

Der Zweck der Erfindung besteht darin, ein Schneidwerkzeug vorzusehen, welches eine Spanabhebung, mit einer ungewöhnlich hohen Schnittgeschwindigkeit ermöglicht und dieses mit größter Wirtschaftliehkeit und Genauigkeit durchführen kann. Weiterhin kann das Schneidwerkzeug mit einem geringsten Aufwand an Zeit, Ar-' beit, geschulten Arbeitskräften und Kosten instaridgesetzt werden. Schließlich soll durch die Erfindung--ein leistungsfähiges Mehrfachschneidwerkzeug für eine schnelle Spanabhebung

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geschaffen werden, bei welchem eint thermische Beanspruchung in der Schnittzone ganz erheblich herabgesetzt, dadurch die Lebensdauer des Schneidwerkzeuges erhöht und die Gefahr einer Beschädigung des Werkstückes und des Werkzeuges selbst herabgesetzt wird.

Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß der Schaft des Schneidwerkzeuges mit einer eine vordere Fläche enthaltenden Nase oder Spitze versehen ist, und eine Mehrzahl von einzelnen Schneidstählen oder Einsätzen mit je mindestens einer Schneidkante zum Eingriff mit dem Werkstück und Mittel zum Abstützen der einzelnen Stähle oder Einsätze nebeneinander auf der Schaftnase vorgesehen sind, wobei die Schneidkanten über die vordere Nasenfläche hinausreichen.

Auf der Zeichnung ist die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt.

Fig. 1 zeigt das gebrauchsfertige Schneidwerkzeug in echaubildlicher Ansicht.

Fig. 2 ist ein teilweiser S_chnitt nach der Linie 2-2 der

Fig. 1. - _t

Fig. 3 zeigt in auseinandergebogenem Zustand und schauMldlicher Ansieht das Schneidwerkzeug nach den Figuren 1 und 2. ·

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Das Schneidwerkzeug kann einen Schaft 6 mit einer Käse oder· Spitze 8 enthalten, welche in jeder zweckmäßigen Weise für eine gute Anbringung eines Drehstahles mit Bezug auf das Werkstück ausgebildet sein kann. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Hase oder Spitze des Schneidwerkzeuges mit einer abgewinkelten Fläche 10 und einer abgewinkelten Seite versehen, welche sich entlang einer vorderen Eekkante 14 tref-* fen. Die vordere Fläche TO kann nach innen und unten abfallen, wie es in Fig. 2 vorgeschlagen ist. Die Fläche 10 kann in jedem bestimmten Winkel zu der Schaftachse je nach der .Art des durchzuführenden Schnittes bei einem gegebenen Werkstück angeordnet sein.

An der Nase des Schneidstahlschaftee sind Mittel zum Abstützen eines Satzes öder einer Reihe von einzelnen Stahlen oder Einsätzen 16» 18, 20» 22 und 24 vorgesehen. Jeder Schneidstahl oder Einsatz ist mit Schneidkanten versehen, welche einige oder alle von den sechs Flächen begrenzen. Wenn sich ein Schneidstahl in der Gebrauche«teilung wie bei 22 nach Fig. 2 befindet, stehen seine aktive Schneidkante oder -kanten etwas über die Nasenflache 10 vor. Die mittlere Ebene eines jeden Schneidstahles kann angenähert in rechten Winkeln zu der abfallenden Fläche 10 der Schneidwerkzeugnaee angeordnet sein. Vorzugsweise können alle Schneid stähle oder «-einsätze von gleichförmiger Dicke sein, so daß sie in der Schnittstellung mittels einer einzigen, an dem Schaft befestigten, darüberliegenden KJemmplatte 26 festgehalten werden können.

Die Klemmplatte 26 Μηη_οβ1ηδΐί|ς1ο.Α sein und ist in der, läge,

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die einzelnen Stähle oder Einsätze nebeneinander festzuklemmen, wobei die aktiven ScHheidkanten aufeinanderfolgender Stähle stufenweise an der vorderen Fläche10 des Schaftes 6 vorepriugen. Mit ."aktiven Schneidkanten" sind diejenigen gemeint, welche mit 28 und 30 bei dem Schneidstahl 24" nach Pig. 3 bezeichnet sind und die. entsprechenden Kanten der Stähle 16, 18, 20 und ;22. ■ : - > -

Von der-Fläche* 10 aus nach innen ist der Schneidwerkzeugschaft so bearbeitet, daß er .eine vordere Äusnehäiung oder einen Sitz 32 und eine anliegende rückwärtige Ausnehmung oder Sitz 34

bildet, welcher gegenüber dem Sitz 32 erhöht liegt. Die Ausnehmungen oder Sitze liegen in besonderen Xbenen, welche im wesentlichen parallel zueinander und ungefähr rechtwinklig zu der Fläche 10 liegen. -

Der Si?tz oder die Ausnehmung 32 trägt einen Meßanschlag oder eine Stahläbstützungsplätte 56, welche sich flach darauf abstützt und eine starre Unterlage für die Schneidstähle oder Einsätze 16, 18, 20, 22 und 24 bildet. Die vordere Kante deö Meßanschlages 36 ist abgestuft und MIdet Vorsprünge 38, 40, 42, 44 und 46. Jeder Vorsprung stützt einen daruberliegenden Stahl oder Einsäte ab, wobei der Stahl etwas vorspringt, wie es in Fig. 2 dargestellt ist.

Eine Anschlagplatte 48 für die verschiedenen Schneidstähle ruht auf einer Ausnehmung oder einem Sitz 34, überspannt diesen Sitz „und überdeckt bezw. überlappt die obere Fläche des

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Meßanschlages 56 (Pig. 2)v wobei :die Anschlagplatte an dem Schaft mittels Schrauben 50 befestigt ist ^ welche ν dtirch köcher 52 in der Platte geführt sind* Me Änschlagplattes^ehl; ferner in Schraubeingriff mit in dem Schaft vorgesehehen Scteaübiöchei 54. Eine Reihe von Sehraublöchern 56 in deiiSciiaft nimmt die . Schraubenden von Kleramschrauben 58 auf ,welche durch liÖGher 60 in Klemmfingern 62 und durch damit sich überdeckende löcher 64 in der Anschlagplatte 48 geführt sind. Mittels dieser Anordnung klemmen die verschiedenen Finger 62 der Klemmplatte einzeln die verschiedenen Stähle oder Einsätze , auf dem Meß-. anschlag oder der Stahlabstützplatte 36 fest, um die Stähle in der Arbeltrssteii-ung festzuhalten. Hie Stahlansehlagplätte verhindert durch Berührung mit den hinteren; Enden der Schneidstähle ein Verschieben dieser Stähle weg von einem Werkstück,, wenn diese den Pormvorgang durchführen. ,

Unt die Klemmplatte 26 in der richtigen Lage auf den verschiedenen Stählen festzuhalten, kann sie mit einer nach unten ge-· richteten Rippe 66 versehen werden, welche in eine in^ der oberen Fläche des Schaftes hinter dem Sitz; 34 gebildeten Rille eingreift. Die Rille kann, wie dargestellt, parallel zu der Ausnehmung 34 verlaufen*Zwischender Rippe 66 und den vorderen Endteilen der Finger 62 kann die Untersfite der Klemmplatte bei 70 auagekehlt oder hinterdreht sein, um eine feste Auflage der Finger auf den verschiedenen Schneidstählen oder Einsätzen 16, 18, 20, 22 und 24 sicherzustellen.

Um eine feste Auflage der Platte 48 auf dem Meßanschlag 36

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au sichern, ist diese Platte in der Längsrichtung bei 72 ausgekehlt. Die Platte 48 kann, wie in Fig. 3 dargestellt ist, mit einzelnen getrennten Anschlagflächen oder Abstützungen 74, 76, 78, 80 und 82 versehen werden, um die hinteren Enden der verschiedenen Stähle oder Einsätze einzeln abzustützen. Wenn die Schneidstähle oder Einsätze alle die gleiche Länge haben, werden die Anschlagflächen oder Abstützungen 74 bis 82 fortschreitend mit größerem Abstand von der hinteren Kante der Anschlagplatte abgestuft, oder es werden Zwischenscheiben oder -platten zwischen die Anschlagflächen und die hinteren Enden der Stähle eingefügt, um ein fortschreitendes Schneiden des Werkzeuges durch den Satz von Stählen sicherzustellen. Jeder Stahl kann einen Anteil der Schnittbelastung übernehmen, und sollte ein Schneidstahl ausfallen oder unter der Belastung brechen, kann er schnell und billig durch einen neuen Stahl oder einen solchen, welcher wieder instandgesetzt worden ist, ersetzt werden.

Die stufenförmige Anordnung der Abstützungen 74 bis 82 der Anschlagplatte 48 soll vorzugsweise mit der an der Stahlabstützplatte 36 vorgesehenen übereinstimmen, so daß alle Stähle in gleicher V/eise unterstützt werden können und der Belastung widerstehen, welcher sie bei einer Formgebung durch ein Werk-, stück unterworfen sind. Auch ist es wünschenswert, daß die Finger der Klemmplatte 26 in gleicher Weise entsprechend der Stufenanordnung der Teile 36 bis 48 abgestuft sind. Alle Schneidstähle oder Einsätze sollen vorzugsweise die gleiche Größe haben, um sie mit größter Wirtschaftlichkeit herstellen

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zu können, so daß sie ausgeschieden oder weggeworfen werden· können, wenn sie beschädigt oder übermäßig abgenutzt sind.

Die Verwendung einer Reihe von kleinen Stählen ermöglicht nicht übliche tiefe oder breite Schnitte, oft ohne Zurhilfenahme eines Kühlmittels/ Die_: kleinen einzelnen Schneidstähle sind verhältnismäßig billigund kennen als Abfalleihsätze betrach- ' tet werden» Höhere Sparigeschwindigkeiten sind bei der Verwendung der kleinen einaelnen Stähle eher möglich als mit einem einzigen Schnefdistahl von entsprechender Breite, da der eine größere Sehneidstahl gegenüber einem Bruch aufgrund von Wärmebeanspruchungen entlang der längeren Schneidkante empfindlicher ist. Auch im Falle eines Bruches oder einer Beschädigung schließt der resoltierende Verlust nur einige billige Einsätze ein gegenüber einem ganzen Schneidstahl von größerem

im Falle einer Abnutzung können einer oder mehrere der billigen Einsätze¹oder Stähle ausgewechselt und in den Arbeitsgang eingeschaltet werden gegenüber einem Auswechseln oder Instandsetzen einer teueren großen Stahlschneide. Jeder Einsatz kann mit einer Mehrzahl von abwechselnd verwendbaren Schneidkanten versehen werden. Die einzelnen kleinen Stähle können aus den gebräuchlichen Materialien bei erheblich herabgesetzten Kosten Jhergestelit werden, welche für eine Spanabhebung verwendet werden. -; '. - '" ■"■;.." \ ..- - -

Es sind verschiedene Abänderungen der vorliegenden Erfindung möglich. Beispielsweise ist-die Nase oder Spitze des

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Schneidstahlschaftes Änderungen in der durch die Art der durchzuführenden Arbeit vorgeschriebene Form oder die Eigenart des zu behandelnden Werkstückes unterworfen. Die Schneidstähle oder Einsätze können darüber hinaus unter verschiedenen Winkeln zur Achse des Schaftes oder des Werkstückes abgestützt werden. In manchen Fallen können die Stufenabstände zwischen den Stählen verändert oder ein Endstahl der Gruppe für eine Entfernung eines begrenzten Betrages an Material eingestellt werden, um dadurch einen Fortschritt auf das Werkstück zu erzeugen. Die Schneidkanten der Stähle oder Einsätze sind nicht notwendig gerade noch liegen sie notwendigerweise in rechten Winkeln zu der Stücke* welche die Stähle oder Einsätze bilden.

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Claims

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• P ate η ^t a η s ρ r üc h e " -^; :·"-' ;

1. Schneidwerkzeug zumFormen von Werkstücken, dadurch gekennzeichnet, daß sein Schaft (6)^ mit.einer ein^ vordere Plache (10) enthaltenden Hase (8) oder Spitze veraehen ist> und eine Mehrzahl von einzelnen Schneidstählen oder Einsätzen (16 Ms 24) mit je mindestens einer Schneidkante (28 oder 30} zum Eingriff mit dem Werkstück und Mittel zum Abstützen der einzelnen Stähle oder Einsätze (16 bis 24) nebeneinander auf der Schaftnase vorgesehen sind, wobei die Schneidkanten über die vordere Kasenflache hinausreichen,

2. Schneidwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidkanten aufeinanderfolgender Einsätze (16 bis 24) stufenweise an der vorderen Fläche (TO) angeordnet sind, um fortschreitend Metall von einem relativ zu den Einsätzen beweglichen Werkstück zu entfernen«·

3. Schneidwerkzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidkanten der Einsätze (16 bis 24) bei fortschreitend größeren Abständen hinter der vorderen Fläche der Nase angeordnet sind.

4. Schneidwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß alle Einsätze (16 bis 24) von beschränktem Umfang sind.

5. Schneidwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet₉ daß

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alle Einsätze (16 bis 24) im wesentlichen gleiche Abmessunge... haben.

6. Schneidwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß alle Einsätze (16 bis 24) in einer gemeinsamen Ebene angeordnet sind.

7. Schneidwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daJ3 die Einsätze (16 bis 24) im wesentlichen gleich geformt und dimensioniert sind und sich mit ihren Seiten gegeneinander abstützen.

8. Schneidwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es eine einzige Klemmplatte (26) aufweist, welche die Einsätze (16 bis 24) in Schneidstellung mit Bezug auf ein Werkstück festhält.

9· Schneidwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich eine einzige Anschlagplatte (48) gegen die Einsätze (16 bis 24) an. den den Schneidkanten abgekehrten Enden abstützt, um eine Verschiebung der Einsätze weg von dem Werkstück zu ver hindern.

10. Schneidwerkzeug nach Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß an der Schaftnase (8) eine vordere Ausnehmung (32, 34) mit einem im wesentlichen senkrecht zur vorderen !rasenfläche angeordneten ebenen Sitzteil, einer flach auf dem Sitzteil aufliegenden Stahl- oder Einsatzabstützplatte (36) mit

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einer ebenen Fläche und einer vorderen""Kante, und einer Reihe von vorderen VorSprüngen (38 bis 46) an der Vorderseite dieser Platte vorgesehen sind„ die sich fortschreitend mit größeren Abständen von dem einen zum anderen ßnde der Abstützplatte(36) erstrecken» gleich der Anzahl der Einsatze (16 bis 24) sind und die Stähle oder Einsätze (16 bis 24) so abstützeny daß die , ■ "". Schneidkanten über die Vorsprünge und die vordere Fläche der Schaftnase vorstehen.

11. Schneidwerkzeug nach Anspiuch 10, dadurch gekennzeichnet^ daß Mittel (48) vorgesehen sind, um die Einsätze (16 bis 24) gegen eine Verschiebung nach hinten von der vorderen Fläche der

Nase abzustützen* / -

12. Schneidwerkzeug nach Ansprüchen 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine zweite Ausnehmung (34) an dem Schaft (6) anschließend an die erete Ausnehmung (32) und in einer größeren Höhe im wesentlichen gleich der Dicke der Abstützplatte (36) vorgesehen ist_r die Anschlagplatte (48) über der zweiten Ausnehmuiig und*einem Teil der Absatzplatte (36) liegt, die Klemmplatte (26) im wesentlichen die Ansehlagplatte (48) abdeckt und mit einem vorderen Teil versehen ist, welcher die verschiedenen Einsätze (16 bis 24) auf dievorderen Vorsprünge der Abstutzplatte (36) drückt, und Mittel vorgesehen sind, um die Klemmplatte (26) auf dem Schaft (6) abnehmbar zu befestigen.

13» Schneidwerkzeug nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß

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der 'j-'^e^e Teil der Klemmplatte (26) von einzelnen Fingen (C¹) rebilfict wird, von denen jeder über einem vorderen sprung dt'i Einsatzabstützplatte (36) liegt und die ein üino."tzo (16 bis 24) darauf abstützt.

-'. ,jc/ane idwerkzeug nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet. r/.x0 die ringer (62) über die Einsätze (16 bis 24) in Überein? to ϊλ mung mit der Reichv/eite der vorderen Vorsprünge der Linsairab^-tützplatte (36) reichen.

15· Schneidwerkzeug nach Anspruch-13, dadurch gekennzeichnet, rV.ß die Ilittel zum Befestigen der Klemmplatte (26) auf dem Schaft (6) aus einer Mehrzahl von Schrauben (58) bestehen, von deron jede durch eine, öffnung (60) in einen Finger (62) geführt un<\ in dem Schaft (6) befestigt ist.

16. Schneidwerkzeug nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daS die Mittel zum Abstützen der Einsätze (16 bis 24) eine auf -J jr ■ Schaft (6) befestigte Anechlagplatte (48) enthalten, welche mit einer Mehrzahl von Abstützflächen versehen ist, von denen jede das hintere Ende eines Einsatzes (16 bis 24) abstützt, wobei die Äbstützflächen (74 bis 82) fortschreitend entsprechend der Verlängerung der vorderen Vorsprünge (38 bis 46) der Einsatzabstützplatte (36) stufenförmig ausgebildet sir,a.

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