DE3610256C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Fräsmesserkopf gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Derartige Fräsmesserköpfe sind aus der DE-OS 29 51 497 be­ kannt. Bei diesem Fräsmesserkopf entspricht die Tiefe der Ausnehmung, die in der Kassette ausgebildet ist, ungefähr einem Drittel der Dicke des Abschnitts, wo die Ausnehmung ausgebildet ist, ist jedoch im wesentlichen gleich der Dicke des Schneideinsatzes. Wenn dementsprechend die Kassette aus Sintermetall hergestellt werden soll, was durch diese Druckschrift nicht angeregt wird, so wäre es nicht möglich, eine ausreichende Kompaktheit zu gewährlei­ sten. Die kombinierte Dicke des Einsatzes und der Kassette beträgt hier ungefähr dem Vierfachen der Dicke des Schneid- Einsatzes des Fräsmesserkopfes. Daher ist die Anzahl der Schneid- Einsätze, die am Fräserkörper angebracht werden können, und zwar bei einem vorgegebenen Durchmesser, relativ ge­ ring. Bei der Lösung nach dieser Druckschrift dienen die Sei­ tenwände der Ausnehmung als Positionierwände, um den Schneid-Ein­ satz in die richtige Lage zu bringen. Da jedoch die Tiefe der Ausnehmung im wesentlichen gleich der Dicke des Schneid-Ein­ satzes ist, werden diese Positionierwände einer Deforma­ tion unterworfen, d. h. sie können sich unter Belastung in einem bestimmten Umfang verwerfen, so daß es schwierig ist, eine Hochpräzisionslage der Schneid-Einsätze für eine lange Zeitperiode aufrechterhalten. Wenn außerdem Späne gegen die Hauptschneidkante schlagen, so können beim Neueinstel­ len des Schneid-Einsatzes Fehler auftreten.

Aus der DE-OS 27 31 542 ist ein ähnlicher Fräsmesserkopf bekannt. Die Tiefe der Ausnehmung ist hier in der Kassette ausgebildet und beträgt ungefähr zwei Drittel der Dicke des Schneideinsatzes und ungefähr zwei Drittel der Dicke des Abschnittes der Kassette, in dem die Ausnehmung ausgebildet ist. Über das Material der Kassette ist in dieser Druckschrift nichts ausgesagt. Wenn allerdings ein Sintermaterial verwendet würde, um die Kassette auszu­ bilden, so würde diese zu einem Verwerfen oder Brechen neigen, da der Abschnitt, in dem die Ausnehmung ausgebildet ist, sehr dünn ist.

Dementsprechend ist es unmöglich, die bekannten Fräsmes­ serköpfe für ein Hochleistungsfräsen einzusetzen. Auch ist es nicht möglich, dauerhaft eine genaue Lage des Schneid-Einsatzes in der Ausnehmung zu gewährleisten.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Fräsmesser­ kopf der eingangs genannten Art zu schaffen, der nicht nur kompakt aufgebaut ist, sondern auch im höchsten Maße dauerhaft einsetzbar ist, insbesondere im Zusammenhang mit einem Hochleistungsfräsen, wenn ein Sintermaterial verwen­ det wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Durch diese Lösung ist es möglich, die beim Stand der Technik vorhandenen Nachteile zu eliminieren. Insbesondere besteht jede Kassette aus einem gesinterten, pulvrigen Material. Die Tiefe der Ausnehmung entspricht einem Drit­ tel bis zwei Drittel der Dicke des Schneideinsatzes, um im Zusammenhang mit dieser Kompaktheit des Fräsmesserkopfes eine lange Lebensdauer zu gewährleisten. Verwerfungen oder Brüche in der Kassette können bei deren Herstellung vermie­ den werden, da die Dicke der Kassette zwischen der Bo­ denfläche der Ausnehmung und der Rückseite so ausgelegt ist, daß sie nicht weniger ausmacht als das Dreifache der Tiefe der Ausnehmung.

Außerdem ist zumindest eine Seitenwand der Kassette mit einer Positionierfläche versehen, mit der eine der Seitenflächen des Schneid-Einsatzes für das Positionieren des Schneid-Ein­ satzes in Anlage gehalten wird. Dabei ist ein Eckberüh­ rungsbereich des Schneid-Einsatzes mit der Kassette wesentlich reduziert, um hinsichtlich des Positionierens des Schneid-Einsat­ zes eine besonders gute Präzision zu erzielen. Da der Eckenabschnitt, der durch die Positionierfläche der Aus­ nehmung und die Vorderseite der Kassette gebildet ist, angefast oder abgerundet ist, ist die Festigkeit der Posi­ tionierfläche gegen eine darauf aufgebrachte Last erheb­ lich verstärkt, so daß die Anordnungsgenauigkeit des Schneid-Ein­ satzes während des Fräsens in ausreichender Weise auf­ rechterhalten wird. Da weiterhin die Ausnehmung relativ flach ist, wird die Seitenwand nur geringfügig einer De­ formation, wie beispielsweise einem Werfen, unterzogen. Die Flachheit der Ausnehmung bewirkt weiterhin, daß ein Abstand von der Vorderseite des Schneid-Einsatzes zur Oberseite der Positionierfläche groß ist. Dies hat zur Folge, daß sogar dann, wenn einige Späne nach dem Abspanen die Haupt­ schneidkante treffen, diese Späne keinen Einstellfehler hervorrufen, wenn der Schneid-Einsatz hinsichtlich seiner Schneid­ lage neu eingestellt wird.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in den Zeichnungen rein schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine teilweise geschnitten dargestellte Seitenansicht eines mit Einsätzen versehenen Fräsmesserkopfes gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 2 eine Stirnansicht des Fräsermesserkopfes gemäß Fig. 1,

Fig. 3 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles (III) in Fig. 1,

Fig. 4 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles (IV) in Fig. 3,

Fig. 5 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles (V) in Fig. 1,

Fig. 6 eine Draufsicht auf einen dreieckförmigen Schneideinsatz für die Verwendung bei einem mit einem Einsatz versehenen Fräsmesserkopf,

Fig. 7 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles (VII) in Fig. 6,

Fig. 8 eine Draufsicht auf eine an einem Fräserkörper des mit Einsätzen versehenen Fräsmesserkopfes angebrachten Kassette,

Fig. 9 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles (IX) in Fig. 8,

Fig. 10 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles (X) der Fig. 8,

Fig. 11 eine der Fig. 9 ähnliche Ansicht, jedoch mit der Darstellung der Kassette mit einem daran angebrachten Schneideinsatz,

Fig. 12 eine der Fig. 5 ähnliche Ansicht, jedoch mit der Darstellung einer modifizierten Seitenwand einer Ausnehmung der Kassette,

Fig. 13 eine Draufsicht auf eine Einspanneinrichtung zum Bestimmen der Lage der Hilfsschneidkante eines herkömmlichen dreieckigen Schneideinsatzes,

Fig. 14 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles (XIV) der Fig. 13,

Fig. 15 eine der Fig. 13 ähnliche Ansicht, jedoch mit der Darstellung der Einspannvorrichtung zum Bestimmen der Lage der Hilfsschneidkante des Schneideinsatzes für den Fräsmesserkopf gemäß der Erfindung,

Fig. 16 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles (XVI) der Fig. 15,

Fig. 17 eine der Fig. 8 ähnliche Ansicht, jedoch mit der Darstellung einer Kassette einer zweiten Ausführungsform des Fräsmesserkopfes,

Fig. 18 eine Ansicht der Kassette der zweiten Ausführungsform mit einem darin befindlichen Schneideinsatz, gesehen in Richtung des Pfeiles (XVIII) der Fig. 17,

Fig. 19 eine der Fig. 17 ähnliche Ansicht, jedoch mit der Darstellung einer Kassette einer dritten Ausführungsform des Fräsmesserkopfes,

Fig. 20 eine Ansicht der Kassette der dritten Ausführungsform mit einem darin angebrachten Schneideinsatz, gesehen in Richtung des Pfeiles (XX) der Fig. 19,

Fig. 21 eine der Fig. 17 ähnliche Ansicht, jedoch mit der Darstellung einer Kassette einer vierten Ausführungsform des Fräsmesserkopfes,

Fig. 22 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles (XXII) der Fig. 21,

Fig. 23 eine Ansicht der Kassette der vierten Ausführungsform mit einem darin befindlichen Schneideinsatz, gesehen in Richtung des Pfeiles (XXIII) in Fig. 21,

Fig. 24 eine der Fig. 17 ähnliche Ansicht, jedoch mit der Darstellung einer Kassette einer fünften Ausführungsform des Fräsmesserkopfes,

Fig. 25 eine Draufsicht auf eine Einspannvorrichtung für das Bestimmen der Lage der Hilfsschneidkante eines vierseitigen Schneideinsatzes, und

Fig. 26 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles (XXVI) der Fig. 25.

Entsprechend Fig. 1 bis 5 umfaßt der mit Schneideinsätzen versehene Fräsmesserkopf einen Fräserkörper (10), der einen Basisabschnitt (11) umfaßt. Der Basisabschnitt (11) hat einen kreisförmigen Querschnitt mit einer vorderen Endfläche (12), einer hinteren Endfläche (13) und einer Umfangsfläche (14), die zwischen der vorderen und hinteren Endfläche (12, 13) liegt. Der Fräserkörper (10) umfaßt ebenso ein Spindelende (15) mit einem kreisförmigen Querschnitt, das koaxial vom Basisabschnitt (11) zur hinteren Endfläche (13) verläuft. Die vordere Endfläche (12) befindet sich in einer Ebene senkrecht zu einer Drehachse des Schneidkörpers (10). Das Spindelende (15) ist entsprechend angepaßt für eine herkömmliche, nicht-dargestellte Maschinenspindel.

Der Basisabschnitt (11) des Fräserkörpers (10) hat eine Vielzahl von im wesentlichen radial nach außen sich öffnenden Taschen (16), die in der Umfangsfläche (14) umfangsmäßig beabstandet zueinander und neben der vorderen Endfläche angeordnet ausgebildet sind. Jede der Taschen (16) hat einen im wesentlichen kanalförmigen Querschnitt, der von einem Paar von umfangsmäßig einander gegenüberliegend angeordneten ersten und zweiten Seitenwänden (17, 18) und einer Bodenwand (19) gebildet sind, die die erste und zweite Seitenwand (17, 18) an ihren inneren Enden verbindet. Die Tasche (16) verläuft von der vorderen Endfläche (12) nach hinten. Die erste und zweite Seitenwand (17, 18) sind umfangsmäßig zum Fräserkörper (10) geneigt ausgebildet. Die Bodenwand (19) der Tasche (16) befindet sich ebenso in einer Ebene im wesentlichen entlang der zuvor genannten Achse und bildet eine erste Bodenwandfläche (19 a), die im wesentlichen senkrecht zur ersten Seitenwand (17) benachbart dazu verläuft und eine zweite Bodenwandfläche (19 b), die von der ersten Bodenwandfläche (19 a) nach innen abgestuft ist. Die Tasche (16) hat ebenso eine Rückwand (20), die die erste und zweite Seitenwand (17, 18) und die Bodenwand (19) verbindet und im wesentlichen dazu senkrecht angeordnet ist. Jede der Taschen (16) nimmt einen Schneideinsatz (21) durch eine dazwischenliegende Kassette (22) auf.

Der Schneideinsatz (21) umfaßt entsprechend der Detaildarstellung in Fig. 6 und 7 eine im wesentlichen dreieckige Platte gleichförmiger Dicke (T), die von einer flachen vorderen Fläche (23), einer flachen hinteren Fläche (24), die parallel zur vorderen Fläche (23) ausgebildet ist, und drei flachen seitlichen Flächen (25) gebildet wird. Der Schneideinsatz (21) besteht vorzugsweise aus gesintertem Hartmetall, wie Sintercarbid. Jede seitliche Fläche (25) läuft geneigt nach innen, in Richtung weg von der vorderen Fläche (23). Drei Ecken des Schneideinsatzes (21) sind entfernt, um drei Eckflächen (26) zu bilden, von denen jede in Richtung weg von der vorderen Fläche (23) geneigt nach innen verläuft. Der Schneideinsatz (21) hat drei Hauptschneidkanten (27), von denen jede von der vorderen Fläche (23) und einer zugehörigen seitlichen Fläche (25) gebildet wird. Außerdem weist der Schneideinsatz (21) drei zusätzliche Schneidkanten oder Hilfsschneidkanten (28) auf, die jeweils von der vorderen Fläche (23) und einer der Eckflächen (26) gebildet werden. Jede seitliche Fläche (25) dient als Freifläche einer der Hauptschneidkanten (27) mit einem Freiwinkel (A), wie dies in Fig. 5 dargestellt ist. Jede Eckfläche (26) dient ebenso als Freifläche für eine der Hilfsschneidkanten (28). Der Abschnitt der vorderen Fläche (23), der sich neben einer der Hauptschneidkanten (27) befindet und entlang dieser verläuft, und die Hilfsschneidkanten (28) dienen als Spanfläche.

Die Kassette (22) hat eine im wesentlichen sechsflächige Form, wie dies in Fig. 8 bis 11 dargestellt ist, und wird von einem Paar von parallelen vorderen und hinteren Flächen (29, 30), einem Paar von im wesentlichen parallelen längeren Seitenflächen (31, 32) und einem Paar von im wesentlichen parallelen kürzeren Seitenflächen (33, 34) gebildet. Die Kassette (21) wird hergestellt durch Extrusion eines pulverigen, gesinterten Materials, wie Sintercarbid, Cermet oder Keramik, und umfaßt eine Ausnehmung (35), die in der vorderen Fläche (29) zur Aufnahme des Schneideinsatzes (21) ausgebildet ist. Die Ausnehmung (35) wird von einer Bodenfläche (36) und einem Paar von gegenüberliegenden ersten und zweiten Seitenwänden (37, 38) gebildet. Die Bodenfläche (36) befindet sich im wesentlichen parallel zur vorderen und hinteren Fläche (29, 30) und ist von der vorderen Fläche (29) um eine vorbestimmte Tiefe (D) nach unten abgestuft, wobei die Tiefe (D) so auszuwählen ist, daß sie im Bereich von einem Drittel bis zwei Drittel der Dicke (T) des Fräsereinsatzes (21) ist, vorzugsweise nicht mehr als die Hälfte der Dicke (T). Die Tiefe (D) soll nicht mehr als ein Drittel der Dicke (S) des Abschnittes der Kassette (22) betragen, in welchem Abschnitt die Ausnehmung (35) ausgebildet ist. Die erste und zweite Seitenwand (37, 38) sind senkrecht zur Bodenfläche (36) ausgebildet und verlaufen entlang den kürzeren Seitenflächen (33, 34), um einem Abschnitt der Bodenfläche (36) eine im wesentlichen dreieckige Form zu geben, die als Schneid­ einsatzaufnahmefläche (39) dient. In der Bodenfläche (36) sind Freiraumabschnitte (40, 41) ausgebildet. In der ersten und zweiten Seitenwand (37, 38) sind ebenso entsprechende Freiraumabschnitte (42, 43) ausgebildet. Von der vorderen Fläche (29) und der ersten und zweiten Seitenwand (37, 38) gebildete Eckenabschnitte werden entfernt, um jeweilige Positionierflächen (44, 45) vorzusehen, die mit zwei benachbarten Seitenflächen (25) des Schneideinsatzes (21) jeweils in Eingriff gelangen können. Die Oberkanten oder die oberen Ränder der Positionierflächen (44, 45) sind entsprechend der Darstellung in Fig. 5 abgerundet, um abgerundete Ecken (R) vorzusehen. Entsprechend der Darstellung in Fig. 12 sind sie abgefast und sehen so abgefaste Ecken (C) vor. Die abgerundeten Ecken (R) oder die angefasten Ecken (C) vergrößern die Festigkeit der Positionierflächen (44, 45) gegenüber darau aufgebrachten Lasten.

Jede der Kassetten (22) wird von einer jeweiligen Tasche (16) auf solche Weise aufgenommen, daß eine längere Seitenfläche (31) die hintere Fläche (30) und eine kürzere Seitenfläche (43) mit der ersten Bodenwandfläche (19 a) der Bodenwand (19), der ersten Seitenwand (17) bzw. der Rückwand (20) in Berührung gehalten wird und daß die verbleibende lange Seitenfläche (32) und die verbleibende kürzere Seitenfläche (34) auf einer Ebene angeordnet sind, die durch die Umfangsfläche (14) des Basisabschnittes (11) gebildet sind, bzw. auf einer Ebene, die von der vorderen Endfläche (12) gebildet wird, und daß jede der Ausnehmungen (35) radial nach außen und axial nach vorne in bezug auf den Fräserkörper (10) offen ist. Dann wird die Kassette (22) verschiebbar durch einen Klemmkeil (46) in Lage gehalten. Dieser Klemmkeil ( 46) wird von der Tasche (16) aufgenommen und ist dort durch eine eingeschraubte Schraube (47) befestigt. Eine der Seiten des Klemmkeils (46) wird mit der vorderen Fläche (29) in Anlage gehalten.

Jeder der Schneideinsätze (21) befindet sich jeweils in einer der Ausnehmungen (35) der Kassetten (22) auf solche Weise, daß die hintere Fläche (24) und die zwei benachbarten Seitenflächen (25) des Schneid­ einsatzes (21) mit der Schneideinsatzaufnahmefläche (39) der Bodenfläche (36) der Ausnehmung (35) und den Positionsflächen (44, 45) der ersten und zweiten Seitenwand (37, 38) in Berührung gehalten werden. Dann wird der Schneideinsatz (21) durch einen Klemmkeil (48) in Position gehalten, welcher von der Tasche (16) aufgenommen wird und daran durch eine eingeschraubte Schraube (49) gehalten wird. Eine der Seiten des Klemmkeils (48) wird in Anlage an die vordere Fläche (23) des Schneideinsatzes (21) gehalten, die andere neben einer Seite des Klemmkeils (46) für die Kassette (22). In diesem Zustand befindet sich eine der Hauptschneidkanten (27) axial des Fräserkörpers (10) ein wenig über die Umfangsfläche (14) hinaus und dient als periphere Schneidkante. Eine der Hilfsschneidkanten (28) befindet sich in einer Ebene senkrecht zur Drehachse des Fräserkörpers (10) und liegt ein wenig hinaus über die vordere Endfläche (12) und dient so als Endschneidkante. Die Umfangsschneidkante und die Endschneidkante befinden sich in einer positiven radialen und axialen Spanebene.

Sowie, entsprechend der vorstehenden Beschreibung, die Kassetten (22) eine Ausnehmung (35) aufweisen, deren Tiefe (D) ein Drittel bis zwei Drittel der Dicke (T) des Schneideinsatzes (21) ausmacht und deren Tiefe (D) nicht mehr als ein Drittel der Dicke (S) des Abschnittes der Kassette (22) ausmacht, in dem die Ausnehmung (35) ausgebildet ist, ist es nicht nur möglich, die Kassette (22) durch Extrusionsgießen aus pulverigem Sintermaterial herzustellen. Vielmehr ist es auch möglich, diese Kassette sehr kompakt zu halten. In Ergänzung zu dieser Kompakthaltung hat der zuvor erwähnte, mit Schneideinsätzen versehene Fräsmesserkopf eine höchsten Ansprüchen gerecht werdende Funktionstüchtigkeit und eine besonders hohe Haltbarkeit, da sich nur geringfügig Grate oder Abriebstellen an der Kassette (22) oder dem Fräserkörper (10) über eine lange Zeitperiode bilden.

Während des Schneidvorganges treten Schneidbelastungen auf, die sich aus einer Hauptkraft, einer Vorschubkraft und einer Reaktionskraft zusammensetzen, die jeweils auf die Schneideinsätze (21) einwirken.

Da die Hauptkraft unter diesen Kräften die größte ist, wird der Schneideinsatz (21) gegen die Bodenfläche (36) der Ausnehmung (35) der Kassette (22) gedrückt, so daß, obwohl die Ausnehmung (35) relativ seicht ist, der Schneideinsatz (21) fest in der Ausnehmung (35) der Kassette (22) gehalten wird. Um jedoch das Festhalten des Schneideinsatzes (21) in der Ausnehmung (35) aufrecht zu erhalten, soll die Tiefe (D) der Ausnehmung (35) nicht weniger als ein Drittel der Dicke (T) des Schneideinsatzes (21) betragen. Da außerdem die Ausnehmung (35) seicht, d. h. nicht sehr tief, ist, ist der Abstand (B) von der vorderen Fläche (23) des Schneideinsatzes (21) zur Oberseite der Positionierflächen (44, 45) groß, so daß sogar dann, wenn einige Schnitte oder Fräsungen an den Hauptschneidkanten (27) nach dem Schneid- oder Fräsvorgang blockieren, diese Blockierungen keinen Indexierfehler verursachen, wenn der Schneideinsatz (21) erneut indexiert wird.

In Ergänzung zur obenerwähnten Ausführungsform weist jeder der Ausnehmungen (35) zwei Positionierflächen (44, 45) auf, so daß die Genauigkeit des Positionierens des Schneideinsatzes (21) hochgehalten wird. Obwohl darüber hinaus eine große Last auf die beiden Positionierflächen (44, 45) aufgebracht wird und die Ausnehmung (35) relativ seicht ist, werden die Positionierflächen (44, 45) kaum einer Deformation unterworfen, wie einem Werfen. Dies ist insbesondere für die Positionierfläche (44) der Fall, welche sich in der ersten Seitenwand (37) befindet, die eine relativ kleine Dicke hat. Der Schneideinsatz (21) für die Verwendung in einem mit Schneideinsätzen versehenen Fräsmesserkopf sollte nicht auf herkömmliche Weise hergestellt werden. Um diesen Punkt klarzustellen, wird das herkömmliche Herstellungsverfahren zunächst unter Bezugnahme auf Fig. 13 und 14 beschrieben. Ein dreieckiger Schneideinsatzrohling (21′) wird aus gesintertem Hartmetall gebildet. Der Schneideinsatzrohling (21′) umfaßt eine im wesentlichen dreieckige Platte, die aus einer vorderen Fläche, einer hinteren Fläche und drei seitlichen Flächen (25′) besteht. Die Eckbereiche der Platte, wo sich die benachbarten Seitenflächen (25′) berühren, sind entfernt, um jeweilige Eckenflächen vorzusehen. Jede Seitenfläche (25′) bildet eine Freifläche der jeweiligen Hauptschneidkanten (27) des Schneideinsatzes (21). Danach werden die vorderen und hinteren Flächen des Schneideinsatzrohlings (21′) so bearbeitet, daß sie eine vorbestimmte Dicke erhalten, die gleich der Dicke (T) des herzustellenden Schneideinsatzes (21) ist. Dann wird der Schneideinsatzrohling (21′) in eine Einspannung (50) gebracht, in der sich eine Ausnehmung (51) befindet. Diese Ausnehmung (51) wird von einer flachen Bodenfläche (52) und einem Paar von Stützflächen (53) gebildet. Die Ausnehmung (51) hat eine Tiefe, die im wesentlichen gleich der Dicke (T) des Schneideinsatzes (21) ist. Zwei benachbarte Seitenflächen (25′) des dreieckigen Schneideinsatzrohlings (21′) werden mit dem Paar von Stützflächen (53) jeweils in Berührung gehalten. In diesem Zustand wird die Ecke des neben einer auf der Seitenflächen (25′) und entfernt von der anderen angeordneten dreieckigen Schneideinsatzrohlings (21′) in eine Bearbeitungsposition gebracht oder indexiert. Diese indexierte Ecke des Einsatzrohlings (21′) wird bearbeitet, um die zusätzliche oder Hilfsschneidkante (28′) zu bilden. Ein Stift (54) eines Kreisquerschnitts wird dazu ausgenutzt, die Lage der auszubildenden Hilfsschneidkante (28′) zu bestimmen. Endsprechend der Darstellung in Fig. 13 dient die Umfangsfläche des Stiftes (54) als nominal beschriebener Kreis (55), an den die beiden Stützflächen (53) der Einspannung (50) und somit die beiden benachbarten Seitenflächen (25′) des Schneideinsatzrohlings (21′) tangential gehalten werden. Die Position der Hilfsschneidkante (28) wird derart bestimmt, daß sie sich in einem vorbestimmten Abstand (E) zum nominal beschriebenen Kreis (55) befindet.

Auf diese Weise wird die Hilfsschneidkante des herkömmlichen Schneideinsatzes gebildet. Jedoch befindet sich eine Bezugsebene (F), auf der die Seitenflächen (25′) des Schneideinsatzrohlings (21′) tatsächlich die Abschnitte der Stützflächen (53) anliegen und der beschriebene Kreis (55) existiert, beabstandet von einer Ebene, auf der sich die Hilfsschneidkante (28′) befindet. Es ist unvermeidbar, daß ein Herstellungsdimensionsfehler beim Schneideinsatz (21) existiert, insbesondere bei den Freiwinkeln. Aufgrund dieses Fehlers neigt die Lage der Hilfsschneidkante (28′) zu Ungenauigkeiten. Da jedoch die Ebene, auf der die Hilfsschneidkante (28′) sich befindet, befindet sich nämlich die Freifläche des Schneideinsatzrohlings (21′) sehr nahe an der Bezugsebene (F) und der Dimensionsfehler kann praktisch vernachlässigt werden.

Andererseits werden bei dem Schneideinsatz (21) für den Fräsmesserkopf der Erfindung solche Abschnitte der Seitenflächen (25), die von der Freifläche entfernt liegen, mit den Positionierflächen (44, 45) der Ausnehmung (35) in Berührung gehalten, so daß die Herstellungstoleranz des Schneideinsatzes (21) nicht vernachlässigt werden kann.

Dementsprechend wird bei der Herstellung des Schneideinsatzes (21) gemäß der Erfindung eine andere Einspannung (56) verwendet, die sich von der Einspannung (50) nur dahingehend, daß die Tiefe der Ausnehmung (50) dieselbe ist, wie die Tiefe (D) der Ausnehmung (35) der Kassette (22), und daß zwei Stützflächen (58) ein Niveau haben, das dem Niveau der Stützflächen (44, 45) der Ausnehmung (35) gleich ist, unterscheidet. Das Verfahren selbst ist ganz ähnlich dem zuvor beschriebenen Verfahren. Die Position der Hilfsschneidkante (28′) wird auf der Basis einer Bezugsebene (G) bestimmt, auf der die Seitenflächen (25′) des Schneideinsatzrohlings (21′) die Abschnitte der beiden Stützflächen (58) der Einspannung (56) berührt und ein beschriebener Kreis (59) existiert. Da die Tiefe der Ausnehmung (57) dieselbe ist wie die Tiefe (D) der Ausnehmung (35) der Kassette (22), können die Seitenflächen (25′) des Schneideinsatzrohlings (21′) tatsächlich in Berührung mit den Positionierflächen (44, 45) der Ausnehmung (35) der Kassette (22) gehalten werden, und zwar gleicherweise auf der Bezugsebene (G), wenn der Schneideinsatzrohling (21′) sich in der Ausnehmung (35) befindet. Sogar wenn ein Herstellungsdimensionierfehler bei den Freiwinkeln existiert, wird daher die Position der Hilfsschneidkante (28′) genauestens bestimmt und die Abweichung aufgrund dieses Fehlers wird verringert.

Fig. 17 und 18 zeigen eine zweite Ausführungsform eines mit Schneideinsätzen versehenen Fräsmesserkopfes entsprechend der Erfindung, bei dem vierflächige Schneideinsätze (60) verwendet werden. Hierbei hat jede Kassette (22) eine vierflächig ausgebildete Ausnehmung (61). Die Ausnehmung (61) wird von einer Bodenfläche (62) und einem Paar aus einer ersten und einer zweiten Seitenwand (63, 64) gebildet. Die Bodenfläche (62) ist um eine vorbestimmte Tiefe (D) von der vorderen Fläche der Kassette (22) nach unten abgestuft, wobei die Tiefe (D) der der ersten Ausführungsform gleich und so ausgewählt ist, daß sie im Bereich von einem Drittel oder zwei Drittel der Dicke (T) des Schneideinsatzes (60) ist und nicht mehr als ein Drittel der Dicke (S) des Abschnittes der Kassette (22) ausmacht, in dem die Ausnehmung (61) ausgebildet ist. Die Ausnehmung (61) umfaßt ebenso Freiraumabschnitte (65, 66) in der Bodenfläche (62) und das Paar aus der ersten und zweiten Seitenwand (63, 64) und Positionierflächen (67, 68) in den oberen Eckrändern der ersten bzw. zweiten Seitenwand (63, 64). Der Fräseinsatz (60) befindet sich derart in der Ausnehmung (61), daß eine hintere Fläche und ein Paar von benachbarten Seitenflächen des Schneideinsatzes (60) mit der Bodenfläche (62) und dem Paar von Stützflächen (63, 64) in Berührung gehalten werden.

Fig. 19 und 20 zeigen eine dritte Ausführungsform des mit Schneideinsätzen versehenen Fräsmesserkopfes gemäß der Erfindung, bei dem die vierflächigen Schneideinsätze (60) ebenso verwendet werden, wie eine Ausnehmung (70) der Kassette (22) mit einer vierflächigen Form, die eine Bodenfläche (71) und eine Positionierfläche (72) in einer Seitenwand (73) umfaßt. Der Schneideinsatz (60) befindet sich in der Ausnehmung (70) derart, daß die hintere Fläche und die seitliche Fläche des Schneideinsatzes (60) mit der Bodenfläche (71) bzw. der Positionierfläche (72) in Berührung gehalten wird. Die Positionierfläche (72) befindet sich für das Positionieren des Schneideinsatzes (60) axial des Fräserkörpers. Das Positionieren des Schneid­ einsatzes (60) in radialer Richtung des Fräserkörpers erfolgt direkt durch den Fräserkörper oder durch ein dazwischen befindliches Positionierglied.

Fig. 21 bis 23 zeigen eine vierte Ausführungsform des mit Schneideinsätzen versehenen Fräsmesserkopfes gemäß der Erfindung, bei der die vierflächen Schneideinsätze (60) ebenso verwendet werden wie eine Ausnehmung (74) der Kassette (22), die eine Bodenfläche (75) und eine in einer Seitenwand (77) befindliche Positionierfläche (76) umfaßt. Die Positionierfläche (76) dient dem Positionieren des Schneideinsatzes (60) radial zum Fräserkörper. Das Positionieren des Schneid­ einsatzes (60) in Axialrichtung erfolgt durch ein nicht-dargestelltes Positionierglied, welches sich auf dem Abschnitt einer vorderen Fläche (78) des Stützgliedes (22) befindet, der mit (78 a) bezeichnet ist. Der Abschnitt (78 a) ist von der vorderen Fläche (78) nach unten abgestuft. Im allgemeinen ist das Niveau des Abschnittes (78 a) vorzugsweise so ausgewählt, daß es das gleiche Niveau ist wie das der Bodenfläche (75) der Ausnehmung (74) oder geringfügig tiefer als dieses.

Fig. 24 zeigt eine fünfte Ausführungsform des mit Schneid­ einsätzen versehenen Fräsmesserkopfes gemäß der Erfindung, bei dem ein rhombischer Schneideinsatz (80) mit einer Ausnehmung (81) verwendet wird. Die Ausnehmung (81) der Kassette (22) umfaßt eine Positionierfläche (82), die sich auf einer Seitenwand (83) befindet, um den Schneideinsatz (80) radial zum Fräserkörper zu positionieren. Zum Positionieren des Schneideinsatzes (80) in Axialrichtung wird ein nicht-dargestelltes Positionierglied verwendet.

Bei der dritten bis fünften Ausführungsform ist die Tiefe jeder Ausnehmung so ausgewählt, daß sie ein Drittel bis zwei Drittel der Dicke des Schneid­ einsatzes beträgt und nicht mehr als ein Drittel der Dicke des Abschnittes der Kassette, in dem die Ausnehmung ausgebildet ist. Daher wird es möglich, die Kassetten durch Extrusion eines pulverigen gesinterten Hartmetalls herzustellen und die Kassetten kompakt zu halten. Als Ergebnis ist es möglich, einen mit Schneideinsätzen versehenen Fräsmesserkopf vorzusehen, der kompakt ist und darüber hinaus dauerhaft einsetzbar ist.

Fig. 25 und 26 zeigen einen quadratischen Schneideinsatz (90) mit einer Hauptschneidkante (91) und einer Hilfsschneidkante (92). Für die Hilfsschneidkante (91) wird eine Einspannung (93) verwendet. Durch die Einspannung (93) wird die Hilfsschneidkante (91) mit hoher Präzision ausgebildet und zwar auf gleiche Weise wie bei dem zuvor erwähnten dreieckigen oder dreiflächigen Schneideinsatz (21).

Claims (7)

1. Fräsmesserkopf mit einem Fräserkörper, der an einem Ende eine Vielzahl von über den Umfang gleichmäßig ver­ teilten Taschen hat, die jeweils eine als harter Körper ausgebildete Kassette aufnehmen, die eine Vorder- und eine Rückseite und in der Vorderseite eine Ausnehmung aufweist, die radial und axial außerhalb des Fräserkörpers offen ist und eine Bodenfläche sowie mindestens eine dazu im wesentlichen senkrechte Seitenwand aufweist, wobei eine Vielzahl von Schneideinsätzen aus einer polygonalen Platte mit einer Vorderseite, einer Rückseite und einer Vielzahl von Seitenflächen gebildet ist und eine Vielzahl von Hauptschneidkanten bildet, die von der Vorderseite und jeweils einer Seitenfläche gebildet wird, wobei der Schneideinsatz von jeweils einer der Ausnehmungen so auf­ genommen wird, daß die Rückseite in Berührung mit der Bodenfläche der Ausnehmung erhalten wird, so daß der Schneideinsatz in radialer und axialer Richtung einen positiven Spanwinkel bildet, und wobei eine Vielzahl von Klemmteilen die Schneideinsätze über die Kassetten gegen den Fräserkörper klemmen, dadurch gekennzeichnet, daß jede Kassette (22) ein Körper aus einem gesinterten pulverigen Material ist, daß die Tiefe (D) der Ausnehmung (35) ein Drittel bis zwei Drittel der Dicke (T) des Schneideinsatzes (21 ) ausmacht, daß die Dicke (S) der Kassette (22) zwischen der Bo­ denfläche (36) der Ausnehmung (35) und der Rückseite (30) der Kassette ( 22) nicht weniger als das Dreifache der Tiefe (D) der Ausnehmung (35) ausmacht, daß diese Seiten­ wand (37, 38) der Ausnehmung (35) eine Positionierfläche (44, 45) aufweist, die den Schneideinsatz für das Positio­ nieren des Schneideinsatzes in Anlage hält, und daß eine Kante (C), die von der Positionierfläche (44, 45) und der Vorderseite (29) der Kassette ( 22) gebildet wird, gebrochen ist.

2. Fräsmesserkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das gesinterte pulve­ rige Material Sintercarbid ist.

3. Fräsmesserkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das gesinterte pulve­ rige Material Cermet ist.

4. Fräsmesserkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das gesinterte pulve­ rige Material keramisches Material ist.

5. Fräsmesserkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das gesinterte pulve­ rige Material Schnellstahl ist.

6. Fräsmesserkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die von der Positio­ nierfläche (44, 45) und der Vorderseite (29) der Kassette (22) gebildete Kante (C) durch eine Abrundung gebrochen ist.

7. Fräsmesserkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die von der Positio­ nierfläche (44, 45) und der Vorderseite (29) der Kassette (22) gebildete Kante (C) durch eine Fase gebrochen ist.