DE3601759A1 - Spansteuereinsatz - Google Patents

Description

Es sind in der Technik Spansteuereinsätze bekannt, wo eine Nut auf der Fläche des Einsatzes angrenzend an die Schneidkante in eine RampenschuLter in dem Flußweg des Spans einmündet, die dazu dient, den Span zu krümmen und/oder zu brechen. Es ist ferner in der Technik bekannt, eine zwangsläufige Spanschneidtätigkeit vorzusehen, die dazu dient, den Energiebedarf zu verringern, indem entweder die sich zu der Schneidkante hin erstreckenden Seiten abgeschrägt oder auf dem Flächenumfang ein positiver Spansteg vorgesehen wird, der sich von der Schneidkante forterstreckt. Besondere Spanbrechwirkungen sind erzielt worden durch Vorsehen einer Reihe von Spanablenknuten oder Vertiefungen mit Abstand auf der Schneidkante entlang, wie in den US-Patenten 4 215 957, 4 273 480 und 4 335 984 offenbart.

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European Patent Attorneye Zugelassene Vertreter beim Europaischen Patentamt Deutsche Bank AG Hamburg, Nr. 05/284Θ7 (BLZ 2OO 700 00) · Postscheck Hamburg 2842-2O6 Dresdner Bank AG Hamburg, Nr. Θ33 60 3Β (BLZ 2OO8OOOO)

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Es sind auch Ausnehmungsnuten oder Flächen mit Spanbrechvorsprüngen bekannt, insbesondere zur Verwendung in Drehvorgängen, wie in dem US-Patent 3 792 514 offenbart, in welchem eine gleichmäßige konkave Nut auf jeder Schneidkante des Einsatzes entlang zum Brechen von Spänen .in schweren Schneidvorgängen vorgesehen ist, in Kombination mit einem Nasenvorsprung in der konkaven Nut, der von einer Insel auf dem Einsatz isoliert ist und zum Brechen von Chips in leichten Schneidvorgängen dient. Eine weitere Form eines solchen Einsatzes ist in dem US-Patent 4 214 offenbart, mit einem Paar SpanbrechvorSprüngen an jeder Ecke und einem weiteren Vorsprung auf der Halbierungslinie hinter den ersten Vorsprüngen. Während ein dei— artiger Einsatz sich bei Drehvorgängen äußerst befriedigend erwiesen hat, wurde er bei Planfräs-, Bohr- und Profiliervorgängen weniger wirksam gefunden, wo Späne die Vorsprünge ohne Berührung passieren können.

Der vorliegende Einsatz hat sich als wirksam erwiesen zur Herbeiführung eines befriedigenden Spanbrechens bei Dreh-, Planfräs-, Bohr- und ProfiIierungsvorgängen für sowohl leichte als auch schwere Schnitte innerhalb eines weiten Bereichs von Schneidgeschwindigkeiten. Eine Kombination von Konstruktionsmerkmalen beinhaltet Einsatzseiten, die sich normal zu reversierbaren Schneidflächen einer rautenförmigen Gestalt mit abgerundeten Nasen erstrecken, die

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sowohl auf den spitzen als auch auf den stumpfen Schneidecken vorgesehen sind. Rings um den Umfang herum ist ein gleichmäßiger schmaler positiver Steg von 4 vorgesehen, gefolgt von einer zu einer vollen Tiefe abfallenden geneigten Rundung,die in eine erhöhte Inselform führt, die sich weiter von der Schneidkante forterstreckt, indem sie sich der Hittellinie des Einsatzes nähert. Die erhöhte Insel bildet sich sowohl auf den spitzen als auch auf den stumpfen Ecken und mündet in eine Spanbrechneigung, die sich lotrecht zu der Halbierungslinie des Winkels erstreckt. Es ist auf beiden Seiten dieselbe Form vorgesehen und kann, wie bei gesintertem Wolframkarbidpulver, ohne Schleifen fertiggepreßt werden.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine bevorzugte Ausführungsform des Einsatzes,

Fig. 2 einen Teilschnitt nach der Linie 2-2 der Fig. 1, Fig. 3 einen Teilschnitt nach der Linie 3-3 der Fig. 1,

Fig. 4 einen Teilschnitt nach der Linie 4-4 der Fig. 1, und

Fig. 5 einen Teilschnitt nach der Linie 5-5 der Fig. 1.

Fig. 1 zeigt die Form eines rautenförmigen Einsatzes von 80 , der in einer üblichen Größe einen I.C. von 3/4 ZoLL, 0,250 ZoLL Dicke haben kann, bei einem Eckenradius von 0,046 ZoLL. Die Seiten 10 sind normal zu der Ebene der Schnei df Lache, die auf der gegenüberliegenden Seite des Einsatzes identisch vorgesehen ist. Die ununterbrochene erhöhte Insel 11 erstreckt sich in einer einzigen Ebene von der Spanbrechrampenumfangswand 12 nach innen, die sich von der Basis der Ausnehmung 13 bei einem Winkel von 25 bis 30 nach oben erstreckt. Die Rampenwand 12 erstreckt sich in gerader Linie quer über die Halbierungslinie jeder spitzen Ecke, wie bei 14 gezeigt, und stumpfen Ecke, wie bei 15 gezeigt, und verläuft ausgehend von einem Mindestabstand bei 16 zu einem Höchstabstand bei von der Schneidseitenkante 10.

Der gleichmäßige schmale positive Spansteg 18, zum Beispiel in der Größenordnung von 0,010 Breite, erstreckt sich um den gesamten äußeren Schneidkantenumfang herum, gefolgt von einer Rundung 19,die bei der vollen Tiefe zu einer Berührung mit der Abflachung 20 führt, die sich mit veränderlicher Breite 21 zu der Basis 22 der Rampenwand 12 erstreckt.Die Rundung 19 kann bei der gezeigten üblichen Einsatzgröße 0,200 Zoll betragen, bei annähernd 0,060 Zoll

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von der Einsatzseitenwand zentriert sein und sich zu einer maximalen Tiefe von 0,012 Zoll erstrecken, wobei ein Lichter Raum in Form einer bogenförmigen Ausnehmung vorgesehen wird, die von dem positiven Spanflußweg von 4 zu der Spanbrechwand 12 führt, die an dem Mittelpunkt 23 um eine maximale Entfernung von 0,070 Zoll und an einem Punkt 24 in der Nähe der Ecke um eine Mindestentfernung von 0,020 Zoll von der Seitenwand auf Abstand gehalten ist.

Es ist gefunden worden, daß die für Späne tieferer Schnitte fortschreitend zunehmende Entfernung der Wand 12 von der Schneidkante 10 die erwünschte SpanbrechLeistung in den üblichen Dreh-, Planfräs-, Bohr- und Profiliervorgängen über einen weiten Bereich von Schnittiefen und Schnittgeschwindigkeiten erbringt. Außerdem haben die Eckwände 14 und 15 ausgezeichnete Spanbrechcharakteristika für leichte Schnitte gezeigt, verbunden mit einer Mindesteindringt i efe der Schneidecke in die Werkstückoberfläche.

Der Einsatz ist mit einer mittleren Durchgangsbohrung 23 versehen, die vorzugsweise an den Seiten von einem Haltestift erfaßt wird, um den Einsatz in herkömmlicher Weise in einer mit einer winkelförmigen Schulter versehenen Tasche eines Werkstückhalters zu halten. Die Insel 11 bildet demgemäß die höchste Oberfläche für den ungehinderten Spanfluß, wobei sich die Spitze 24 der Schneidkante

in der Größenordnung von 0,005 Zoll leicht unterhalb dieser Oberfläche erstreckt und so einen schützenden lichten Raum relativ zu der Taschenoberfläche für die nicht im Betrieb befindliche Schneidkante des Einsatzes vorsieht.

Claims (8)

1. A_n_s_B_r_ü_c_h_e_.:

   . Spansteuereinsatz, gekennzeichnet durch eine planare InseLfläche mit einem VieLeekseitenschneidkantenumfang, begrenzt durch eine Spanbrechrampenwand, die sich quer über jede Schneidecke und sich im Bereich der Kante mit fortschreitend zunehmendem Abstand von der Kante von jeder Ecke forterstreckt, einen schmalen gleichmäßigen positiven Spansteg um den Umfang herum, gefolgt von einer zu der Basis der Spanbrechwand führenden Nut.
2. 2. Einsatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nut mit einer von dem Steg absteigenden Rundung ausgebiIdet ist.
3. 3. Einsatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nut mit einem flachen Boden und einer Rundung ausgebildet ist, die sich von dem Steg zu einer maximalen Tiefe in Berührung mit dem fLachen Boden erstreckt.
4. 4. Einsatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich der positive Spansteg bei einem Winkel von etwa 4 zur Flächenebene erstreckt.
5. 5. Einsatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schneidkantenumfang eine rautenförmige Gestalt hat.
6. 6. Einsatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schneidkantenumfang eine rautenförmige Gestalt mit gegenüberliegenden Winkeln von 80 und 100 hat.
7. 7. Einsatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er mit doppelseitigen reversierbaren und schaltbaren Schneidkanten ausgestattet ist und die Seitenwände dieses Einsatzes sich normal zu den planaren Inselflächen erstrecken.
8. 8. Einsatz nach jedem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß er mit Dimensionen annähernd proportional zu dem allgemein üblichen offenbarten Beispiel mit 3/4 Zoll I.C, 0,250 Zoll Dicke, 0,046 Zoll Eckenradius, 0,010 Zoll Stegbreite, 0,200 Zoll Nutenrundung, zentriert bei 0,060 Zoll von der Einsatzseitenwand ausgestattet ist, die sich mit einem Rampenwinkel von annähernd 25 bis 30 zu einer maximalen Tiefe von 0,012 Zoll erstreckt, beginnend an einem Basispunkt mit einem maximalen HitteIpunktabstand von 0,070 Zoll von der Seitenwand am Hittelpunkt und einem Hindestabstand von 0,020 Zoll in der Nähe der Ecke.