DE3037576A1

DE3037576A1 - Schneidwerkzeug mit wendbarem schneidkoerper

Info

Publication number: DE3037576A1
Application number: DE19803037576
Authority: DE
Inventors: Walter 8500 Nürnberg Hochmuth; Hans-Peter 8510 Fürth Hollfelder
Original assignee: HOCHMUTH+HOLLFELDER; Hochmuth & Hollfelder; Hochmuth and Hollfelder 8500 Nuernberg
Current assignee: Hollfelder Hans-Peter 90451 Nuernberg De
Priority date: 1980-10-04
Filing date: 1980-10-04
Publication date: 1982-05-19
Also published as: DE3037576C2

Description

"Schneidwerkzeug mit wendbarem Schneidkörper"
Die Erfindung bezieht sich auf ein Schneidwerkzeug zur spanabhebenden Metallbearbeitung mit einem in eine Ausnehmung eines Werkzeugschaftes einsetzbaren und durch eine Klemmpratze darin festgelegten wendbaren Schneidkörper in Form etwa eines Prismas mit zwei einander diametral gegenüberliegenden Schneidkanten und entlang einer der beiden anderen Längskanten aneinanderstoßenden Spanflächen.
Bei einem derartigen, beispielsweise aus der DE- OS 2 509 226 bekanntgewordenen Schneidwerkzeug ist der Schneidkörper aus einem symmetrischen Prisma gebildet, bei dem die Hauptschnittdruck-Abstützfläche und die ihr gegenüberliegende Spanfläche jeweils parallel zueinander verlaufen.Um beim Andrücken der Klemmpratze eine Kraftkomponente in Richtung auf die Rückdruckabstützfläche zu erhalten und auf diese Weise die Gefahr eines Herausziehens des Schneidkörpers bei hohen Schnittdrudteanspruchungen zu vermeiden, ist im Bereich der Längskante, an der die beiden Spanflächen zusammenstoßen, eine Nutausnehmung vorgesehen, deren als Angriffsfläche für die Klemmpratze dienende Seitenwände mit der gegenüberliegenden Hauptschnittdruck-Abstützfläche einen spitzen Winkel einschließen.
Diese Anordnung hat zunächst den Nachteil, daß die Fertigung des Schneidkörpers durch die Notwendigkeit des Einbringens der Nut verkompliziert ist. Darüber hinaus sinkt die Höhe des Schneidkörpers im für die Spannkraft maßgeblichen Angriffsbereich der Klemmpratze um die Tiefe der Nutausnehmung, so daß die maximale Belastbarkeit erheblich beeinträchtigt ist. Darüber hinaus muß die Nut - wenn sie nicht über die gesamte Längskante durchgehend ausgebildet ist, was aber für die Festigkeit noch ungünstiger wäre - etwa in der Mitte des Schneidkörpers angeordnet sein, damit beim Wenden, um die zweite Schneidkante in Arbeitsposition zu bringen, die Klemmpratze wiederum in die Nut eingreifen kann, wo sie dann auf die jeweils andere Seitenfläche drückt. Dies hat aber zur Folge, daß die Klemmpratze dem Spanablauf hinderlich im Wege steht, was auch nicht durch die Versenkung aufgrund der Nut abgefangen werden kann. Insbesondere läßt sich ja die Versenkung auch nicht beliebig weit durchführen, da ansonsten die notwendige Festigkeit nicht mehr gegeben ist, oder aber man völlig unwirtschaftlich große Schneidkörpervolumina in Kauf nehmen müßte.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde ein Schneidwerkzeug der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, daß der Schneidkörper einfacher hergestellt werden kann, daß man mit noch geringerem Schneidkörpervolumen auskommt und daß eine Spannung erzielt werden kann, bei der der Spanablauf gegenüber den bisherigen Spannsystemen bei wendbaren Schneidkörpern weiter verbessert ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß jede Spanfläche mit der jeweils gegenüberliegenden Hauptschnittdruck-Abstützfläche einen sich zur Rückdruckabstützfläche öffnenden spitzen Winkel bildet und daß die Spanflächen die Auflageflächen der Klemmpratze bilden.
Erfindungsgemäß ist nicht mehr ein querschnittlich symmetrischer prismatischer Schneidkörper vorgesehen, bei dem zur Erzielung der Spannkraftkomponente zur Rückdruckabstützfläche hin eine Nut mit geneigten Seitenflächen vorgesehen sein muß, sondern der Schneidkörper bildet querschnittlich ein unregelmäßiges Parallelogramm und keine Raute mehr. Dadurch kann die Klemmpratze unmittelbar auf der Spanfläche angreifen, d.h. man braucht nicht mehr eigens eine Nut zum Eingriff der Klemmpratze vorzusehen, was sowohl die Herstellung des Schneidkörpers verbilligt, als auch - wegen der fehlenden Schwächung der Höhe des Schneidkörpers im Angriffsbereich der Klemmpratze - eine weitere Reduzierung der entsprechenden Dimension des Schneidkörpers ohne Festigkeitseinbuße ermöglicht. Dadurch lassen sich bei gleichguten Schnittleistungen die Schneidkörper noch weiter verkleinern, was im Hinblick auf die sehr hohen Kosten des fürdieSchneidkörperbenötigten Hartmetallwerkstoffs von großer Bedeutung ist.
DerWegfall der Spannut im Schneidkörper hat darüber hinaus den Vorteil, daß die Klemmpratze im Bereich der der Schneidspitze jeweils abgelegenen Ecke der Spanfläche am Schneidkörper angreifen kann, so daß über den größtenTeil der Schneidkörperlänge - jeweils von der Schneidspitze aus betrachtet - ein ungehinderter Spanabfluß stattfinden kann, ohne daß es einer mit einer Reihe von Nachteilen nur erkaufbaren Absenkung des Klemmpratzenangriffs durch eine Nut bedarf.
In Weiterbildung der Erfindung soll der Winkel zwischen den beiden die Spanflächen bildenden Seitenflächen 90" betragen oder kleiner sein als 90#. Durch diese Maßnahme ergibt sich, auch bei Vorsehen eines stumpfen Winkels zwischen den beiden die Freiflächen bildenden Seitenflächen ein nicht zu spitzer Winkel jeweils zwischen der Spanfläche und der zugehörigen Freifläche, so daß ein neutraler oder negativer Scnneidwinkel erzielt werden kann.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels sowie an Hand der Zeichnung. Dabei zeigen: Fig. 1 eine Seitenansicht des vorderen Abschnitts eines erfindungsgemäßen Schneidwerkzeugs, Fig. 2 eine Draufsicht auf das Schneidwerkzeug und Fig. 3 eine teilweise geschnittene vergrößerte Stirnansicht des Schneidwerkzeugs.
Im Werkzeugschaft 1 ist in einer zur Seitenfläche 2, zur Stirnfläche 3 und zur Deckfläche 4 hin offenen Ausnehmung ein Schneidkörper 5 mit Hilfe einer Klemmpratze 6 lösbar befestigt.Der Schneidkörper ist mit zwei einander diametral gegenüberliegenden Schneidkanten 7 und 8 versehen, wobei der Wechsel zwischen den beiden Betriebsstellungen dadurch zustandekommt, daß der Schneidkörper 5 zunächst um die Längsachse um 90° gedreht und zusätzlich noch um 1800 um eine dazu senkrechte Achse verschwenkt wird. Dies hat zur Folge, daß die Längskante 9 zwischen den beiden Spanflächen 10 und 11 auch beim Wechsel der Schneidkanten immer in der gleichen Lage verbleibt, ebenso wie die Längskante 12 zwischen den beiden die Freiflächen bildenden Seitenflächen 13 und 14.
Der Grundkörper des Schneidkörpers ist ein gerades Prisma mit den Seitenflächen 10, 11, 13 und 14, wobei die Spanflächen 10 und 11 jeweils mit den gegenüberliegenden Hauptschnitt-druck#-Abstützflächen 14 und 13 (die bezüglich der anderen Spanfläche jeweils die Freifläche bilden) einen spitzen, sich zur Rückdruckabstützfläche 15 der Schneidkörperausnehmung 16 hin öffnenden Winkel bilden.Durch diese ausbildung ergibt sich bei direkter Auflage der Klemmpratze 6 auf der Spanfläche 10 bzw. 11 eine Keilwirkung mit einer Spannkraftkomponente nach innen zur Rückdruckabstützfläche 15 hin, die einem Herausziehen des Schneidkörpers 5 aus der Ausnehmung 16 auch bei hohen Schnittbeanspruchungen entgegenwirkt. Eine entsprechende Keilwirkung in Richtung auf die Vorschubdruckabstützfläche 17 ist nicht vorgesehen, da die Erfahrung gezeigt hat, daß diese zusätze ich Sicherung gegen ein Herausziehen des Schneidkörpers in der Praxis entbehrlich ist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind in den Spanflächen 10 und 11 übliche Spannuten 18 und 19 zu erkennen.
Die Anordnung der Klemmpratze ist so getroffen, daß sie im Bereich der jeweils der Schneidspitze 20 bzw. 21 abgelegenen Ecke der Spanfläche 10, 11 am Schneidkörper 5 angreift, so daß über den größten Teil der Schneidenlänge ein durch die Klemmpratze völlig ungehinderter Spanabfluß stattfinden kann. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Winkel zwischen den beiden Spanflächen 10 und 11 90#, während zwischen den beiden Seitenflächen 13 und 14, die die Freiflächen bzw. die beiden Hauptschnittdruck-Abstützflächen bilden, ein stumpferWinkel vorhanden ist. Diese Konfiguration ergibt im dargestellten Ausführungsbeispiel einen neutralen oder, falls gewünscht, einen negativen bcnneidwinkel, während gleichzeitig die jeweilige Freifläche in etwa vertikal angeordnet ist. Dies bedeutet, daß die in Arbeitsposition befindliche Schneidkante 7 gut unterstützt ist und nicht stark überkragt, wodurch nur geringe Schnittdrucke aufgefangen werden könnten.
Um ein Mitverdrehen der eigentlichen Klemmpratze 6 bei der Verdrehung des zu seiner Axialverstellung dienenden Gewindebolzens 22 mit einer Sechskantimbusausnehmung 23 zu vermeiden, ist auf der Rückseite der Klemmpratze eine Nut 24 vorgesehen,in die ein Stift 25 als Drehsicherung eingreift. In an sich bekannter Weise ist darüber hinaus der Boden der Schneidkörperausnehmung 16 durch einen auswechselbaren gehärteten Einsatz 26 gebildet.
Leers#eite

Claims

Patentansprüche 1 Schneidwerkzeug zur spanabhebenden Metallbearbeitung mit einem in eine Ausnehmung eines Werkzeugschaftes einsetzbaren und durch eine Klemmpratze darin festgelegten Schneidkörper in Form etwa eines Prismas mit zwei einander diametral gegenüberliegenden Schneidkanten und entlang einer der beiden anderen Längskanten aneinanderstoßenden Spanflächen, dadurch gekennzeichnet, daß jede Spanfläche (10, li) mit der jeweils gegenüberliegenden Hauptschnittdruck-Abstützfläche (14, 13) einen sich zur Rückdruckabstützfläche (15) öffnenden spitzen Winkel bildet und daß die Spanflächen (10, 11) die Auflageflächen der Klemmpratze (6) bilden.
2. Schneidwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel zwischen den beiden die Spanflächen bildenden Seitenflächen (11, 12) 90° oder kleiner ist.
3. Schneidwerkzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel zwischen den die beiden die Freiflächen bildenden Seitenflächen (13, 14) größer ist als 90^.
4. Schneidwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmpratze (6) im Bereich der der Schneidspitze (20 21) jeweils abgelegenen Ecke der Spanfläche (10, 11) am Schneidkörper (5) angreift.