WO2008131717A1 - Schneidenträger mit aufgelötetem schneidkörper und fräsmesserkopf - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a blade carrier with a soldered cutting body for installation in a milling tool, in particular a face milling cutter, for the machining machining of workpieces made of aluminum and aluminum-containing alloys, wherein the cutting body has a main cutting edge and a secondary cutting edge.
- the invention further relates to a milling cutter head of a milling tool, in particular a face milling cutter, for the machining machining of workpieces made of aluminum and aluminum-containing alloys with at least one cutter support of the aforementioned type.
- CVD chemical vapor deposition
- the wear of the tool is usually accompanied by a deterioration of the surface quality of the machined workpiece.
- the material in the outlet of the milling path is no longer completely machined due to cutting errors, but is pushed outwards over the edge of the workpiece, which leads to the formation of burrs.
- a cutting insert which is intended to meet the highest requirements in terms of tool life and surface quality is described in EP 0 742 743 B1. It has four main cutting edges and four minor cutting edges at the corners, with the main and secondary cutting edges oppositely inclined to the supporting surface. It is also proposed to arrange a secondary secondary cutting edge between main and secondary cutting edge, which should extend substantially parallel to the support surface. Thanks to this cutting edge geometry, the cutting insert should withstand the high loads during milling particularly well.
- the object of the present invention is to develop a cutting insert with an improved cutting edge geometry with regard to burr formation and a concomitant increase in tool life. Furthermore, the cutting insert should allow a high surface quality of the workpiece in terms of roughness and waviness.
- the blade carrier is proposed with soldered, a main and a minor cutting edge having cutting body according to claim 1.
- the milling tool for face milling further preferably for face milling of Workpieces made of aluminum and aluminum containing alloys, be suitable.
- the Fräsmesserkopf is proposed according to claim 8.
- the cutting body is arranged axially and radially positively on the cutter support and the secondary cutting edge of the cutting body has at least one first and one second cutting edge portion, which are arranged at an angle to one another.
- the first cutting edge portion connects at an angle (y) between 70 ° and 80 °, preferably 75 °, to the main cutting edge and extends substantially straight.
- the second cutting edge section has a convex curvature over at least a partial area, the radius of curvature (R1) being 180 mm to 420 mm, preferably 200 mm.
- the angularly arranged cutting edge sections of the secondary cutting edge enclose an angle ⁇ 180 °.
- the length of the second cutting edge portion and the length of the main cutting edge is a multiple of the length of the first cutting edge portion.
- the second cutting edge portion is longer than the main cutting edge.
- the first cutting edge portion has a length of 0.5 mm to 0.9 mm, preferably 0.7 mm.
- the cutting edge profile thus shows a bleed geometry, i. the transition of the main cutting edge to the secondary cutting edge takes place at an obtuse angle, the secondary cutting edge itself being angled again.
- the cutting body for producing an axial positive geometry at an angle ( ⁇ ) between 6 ° and 10 °, preferably 8 °, to the longitudinal axis of the cutter support and for producing a positive radial geometry at an angle ( ⁇ ) between 4 ° and 8 °, preferably 6 °, arranged to a radial center line of the cutter support.
- the transition of the main cutting edge into the first cutting edge section of the secondary cutting edge is rounded, wherein the rounding radius (R2) is 0.2 mm to 0.4 mm, preferably 0.3 mm.
- R2 the rounding radius
- the rounding gives the cutting edge additional stability.
- the blade carrier according to the invention should be suitable with soldered cutting body for installation in a milling tool.
- it has a cylindrical in plan view of the shaft, the peripheral side and facing away from the cutting body end faces, which are engageable with surfaces of clamping and / or wedge bodies and / or set screws to align the blade carrier during installation axially and / or to fix.
- a Fräsmesserkopf with at least one cutter carrier according to the invention is also proposed.
- a recess is provided on the front side of the milling cutter head. This is connected to a further frontal recess and at least one peripheral recess, in each of which a clamping and / or wedge body and / or threaded pin can be used.
- the clamping and / or wedge body can be fixed in the respective recess by means of a fastening and / or adjusting screw.
- a wedge body is inserted into a peripheral recess, in such a way that the wedge body rests with its wedge surface on the underside Pian Colour the cutter support.
- a clamping body is inserted and brought into abutment with a peripheral plane surface of the blade carrier shaft.
- the attachment of the clamping body is preferably also via an adjusting screw. Repeated clamping and releasing is thus exactly reproducible.
- a set screw is preferably used, which is brought into engagement with a peripheral, formed from two oblique to the longitudinal axis (a) standing surfaces of the cutter support.
- the threaded pin contributes to the centrifugal force protection of the cutter carrier in the milling cutter head.
- one of a plurality of cutter carriers used in the milling cutter head has an axial projection with respect to the other cutter carriers.
- the secondary cutting edge of this cutting body serves as a finishing cutting edge.
- FIG. 2 is a detail view of the soldered cutting body of Fig. 1b
- 3 is a perspective view of the cutter carrier of Fig. 1a-c
- Fig. 4 is a perspective view of a Fräsmesserkopfes
- FIG. 5 shows a partial section through the Fräsmesserkopf of FIG. 4th
- Fig. 1a-c The views of Fig. 1a-c is a cutter support 1 with a soldered cutting body 2 and to take in the plan view cylindrical shaft.
- the shaft is notched in the head area.
- the present trapezoidal cutting body 2 abuts the shaft with its base surface and a side surface substantially perpendicular to the longitudinal axis (a) of the cutter carrier 1.
- the base surface opposite clamping surface forms with two other side surfaces a main cutting edge 3 and a secondary cutting edge. 4
- FIGS. 1a-c show a double positive embedding of the cutting body 2.
- radius of curvature (R1) of the secondary cutting edge 4 is indicated in FIG. 1b.
- the radius of curvature (R1) is 200 mm here.
- FIG. 2 shows an enlarged detail from FIG. 1b, namely a detailed view of the cutting body 2.
- the detailed view illustrates that the secondary cutting edge 4 has a first cutting edge section 4.1 and a second cutting edge section 4.2 which are arranged at an angle to one another.
- the first cutting edge section 4.1 forms with the main cutting edge 3 an obtuse-angled cutting edge corner.
- the angle (Y) between the extension of the first cutting edge section 4.1 and the main cutting edge 3 indicated.
- the angle (Y) is presently 75 °.
- the first cutting edge section 4.1 of the minor cutting edge is significantly shorter than the second cutting edge section 4.2 or the main cutting edge 3. Furthermore, the main cutting edge 3 is shorter than the secondary cutting edge. 4 or as the second cutting edge section 4.2.
- the length (L) of the first cutting edge portion is 0.7 mm. Location and length of the first cutting edge section 4.1 produce a gate geometry, which contributes significantly to the solution of the task. The gate geometry causes the load on the cutting edge in this area is lower, further that when the material is inclined for burr formation, the burr root is tillspant during processing.
- the transition of the main cutting edge 3 in the first cutting edge section 4.1 of the secondary cutting edge 4 is additionally rounded.
- the fillet radius (R2) is 0.3 mm. This measure also has an advantageous effect on the cutting edge stability.
- the illustrated cutting body 2 should be a particularly wear-resistant PCD body.
- the blade carrier 1 peripherally and at its end facing away from the cutting body 2 end faces 5.1, 5.2 and 6. In the installed state, these plane surfaces are located on the corresponding surfaces of a wedge body 8 and a clamping body 7 and a threaded pin 13 (FIG. 5).
- FIG. 4 A suitable for receiving cutter carriers according to FIG. 3 Fräsmesserkopf is shown in Fig. 4. He has frontally cylindrical recesses 9, in which the blade carrier 1 are used. Holes 11 arranged on the circumference serve to receive clamping and wedge bodies 7, 8, which are used in such a way that their clamping and wedge surfaces abut the respective plane surfaces 5.1 and 6 of a cutter carrier 1. The positioning and fastening of the clamping and wedge body 7, 8 in the holes 11 by means of adjusting screws 12 by turning the connected to the wedge body 8 adjusting screw 12 of the wedge body 8 is displaced within the peripheral bore 11 substantially in the radial direction, so that an axial adjustment of the adjacent cutter support 1 including the cutting body 2 takes place.
- holes 10 are provided on the front side of the Fräsmesserkopfes, in which threaded pins 13 are inserted, which are each brought into abutment with a plane obliquely to the longitudinal axis (a) plane 5.2 of the cutter support 1. They contribute to the positive centrifugal force protection.
- the illustrated Fräsmesserkopf with the cutting inserts according to the invention is suitable for face milling and in particular for the machining of workpieces made of aluminum and aluminum-containing alloys. It ensures an optimal installation position of the blade carriers as well as their exact alignment and thus ensures that the high demands on the surface quality of the workpiece to be produced are met.
- the cutting bodies of the cutting carriers inserted in the milling cutter head have an optimized cutting edge geometry for the above-mentioned work and guarantee a low-profile machining of the workpiece, also due to an increased cutting edge stability.
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Schneidenträger (1) mit aufgelötetem Schneidkörper (2) zum Einbau in ein Fräswerkzeug sowie ein Fräsmesserkopf mit mindestens einem solchen Schneidenträger. Erfindungsgemäβ ist der Schneidkörper (2) auf dem Schneidenträger (1) axial und radial positiv angeordnet, wobei die Nebenschneide des Schneidkörpers mindestens einen ersten Schneidkantenabschnitt (4.1).und einen zweiten Schneidkantenabschnitt (4.2) besitzt, welche winkelig zueinander angeordnet sind. Der erste Schneidkantenabschnitt (4.1) schlieβt in einem Winkel (gamma) zwischen 70° und 80° an die Hauptschneide (3) an und verläuft im wesentlichen gerade, wohingegen der zweite Schneidkantenabschnitt (4.2) zumindest über einen Teilbereich konvex gekrümmt ist und einen Krümmungsradius zwischen (R1) 180 bis 420 mm besitzt.
Description
Schneidenträger mit aufgelötetem Schneidkörper und Fräsmesserkopf
Die Erfindung betrifft einen Schneidenträger mit einem aufgelöteten Schneidkörper zum Einbau in ein Fräswerkzeug, insbesondere einen Planfräser, für die zerspanende Bearbeitung von Werkstücken aus Aluminium und Aluminium enthaltenden Legierungen, wobei der Schneidkörper eine Hauptschneide und eine Nebenschneide aufweist.
Die Erfindung betrifft ferner einen Fräsmesserkopf eines Fräswerkzeuges, insbesondere eines Planfräsers, für die zerspanende Bearbeitung von Werkstücken aus Aluminium und Aluminium enthaltenden Legierungen mit mindestens einem Schneidenträger der vorgenannten Art.
Die Anforderungen an die mechanischen Kennwerte von Werkstückstoffen steigen ständig. Um Werkstücken aus Aluminiumguss eine höhere Festigkeit zu verleihen, werden sie beispielsweise einer nach dem Gießen durchgeführten Wärmebehandlung unterzogen. Mit einer höheren Festigkeit geht auch eine veränderte Randzonenbeschaffenheit einher, welche sich auf die zur Bearbeitung eingesetzten Werkzeuge in einer verringerten Standzeit auswirkt. Dem Verschleiß kann u.a. dadurch entgegengewirkt werden, dass verschleißfestere Werkstoffe für die Werkzeuge eingesetzt werden. So sind nach dem Stand der Technik mit Diamant beschichtete Schneideinsätze für die zerspanende Bearbeitung von Werkstücken bekannt. Eine Hartmetallwendeschneidplatte mit Diamantschicht für die zerspanende Bearbeitung von Teilen aus Leichtmetall wird beispielsweise in der DE 20 2004 014 495 IM beschrieben.
Ein bekanntes Verfahren zur Aufbringung einer Diamantschicht stellt die chemische Gasabscheidung (CVD) dar. Ein solches Verfahren wird in der DE 100 46 973 B4 beschrieben (Verfahren zur Herstellung eines Diamantwerkzeuges). Die Herstellung von Schneideinsätzen aus CVD-Diamant ist jedoch aufgrund hoher Rohmaterialkosten sowie hoher Verarbeitungskosten sehr kostenintensiv.
Darüber hinaus kann dem Verschleiß des Werkzeuges auch durch eine positive Schneidengeometrie entgegengewirkt werden, welche eine Verringerung der Axialkraft auf die Werkstückoberfläche zur Folge hat. Positive Geometrien werden beispielsweise durch Einlasern einer Spanleitstufe erzeugt, was jedoch den Nachteil hat, dass ein ggf. erforderliches Nachschleifen der Schneide nur bedingt möglich ist.
Mit dem Verschleiß des Werkzeuges geht in der Regel auch eine Verschlechterung der Oberflächenqualität des bearbeiteten Werkstücks einher. Beim Planfräsen wird aufgrund von Schneidenfehler das Material im Auslauf der Fräsbahn nicht mehr vollständig zerspant, sondern nach außen über den Werkstückrand weggedrückt, was zur Gratbildung führt.
Ein Schneideinsatz, der höchsten Anforderungen hinsichtlich Standzeit und Oberflächengüte gerecht werden soll, wird in der EP 0 742 743 B1 beschrieben. Er besitzt vier Hauptschneiden und an den Eckbereichen vier Nebenschneiden, wobei Haupt- und Nebenschneiden entgegengesetzt schräg zur Auflagefläche stehen. Ferner wird vorgeschlagen, zwischen Haupt- und Nebenschneide eine Sekundär-Nebenschneide anzuordnen, die im Wesentlichen parallel zur Auflagefläche verlaufen soll. Dank dieser Schneidkantengeometrie soll der Schneideinsatz den hohen Belastungen beim Fräsen besonders gut standhalten.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Schneideinsatz mit einer verbesserten Schneidkantengeometrie im Hinblick auf die Gratbildung und einer damit einhergehenden Erhöhung der Standzeit zu entwickeln. Ferner soll der Schneideinsatz eine hohe Oberflächengüte des Werkstücks in Bezug auf Rauhigkeit als auch Welligkeit ermöglichen. Zur Lösung dieser Aufgabe wird der Schneidenträger mit aufgelötetem, eine Haupt- und eine Nebenschneide aufweisenden Schneidkörper nach Anspruch 1 vorgeschlagen.
Ferner ist es Aufgabe, eine optimale Einbaulage des Schneidenträgers mit aufgelötetem Schneidkörper in einem Fräswerkzeug zu gewährleisten. Vorzugsweise soll das Fräswerkzeug zum Planfräsen, weiterhin vorzugsweise zum Planfräsen von
Werkstücken aus Aluminium und Aluminium enthaltenden Legierungen, geeignet sein. Hierzu wird der Fräsmesserkopf nach Anspruch 8 vorgeschlagen.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung werden in den Unteransprüchen beschrieben.
Erfindungsgemäß ist der Schneidkörper axial und radial positiv auf dem Schneidenträger angeordnet und die Nebenschneide des Schneidkörpers besitzt mindestens einen ersten und einen zweiten Schneidkantenabschnitt, welche winkelig zueinander angeordnet sind. Der erste Schneidkantenabschnitt schließt in einem Winkel (y) zwischen 70° und 80°, vorzugsweise 75°, an die Hauptschneide an und verläuft im Wesentlichen gerade. Der zweite Schneidkantenabschnitt weist zumindest über einen Teilbereich eine konvexe Krümmung auf, wobei der Krümmungsradius (R1) 180 mm bis 420 mm, vorzugsweise 200 mm, beträgt. Die Kombination aus doppelt-positiver Einbettung des auf den Schneidenträger aufgelöteten Schneidkörpers (axial und radial positiv) und beschriebener Schneidkantengeometrie bewirkt eine niedrige Axialkraft (daraus resultierende niedrige Welligkeit) einerseits, andererseits, dass die Nebenschneide als Schlichtschneide und somit zum Glätten des Schneidbereichs einsetzbar ist.
Die winkelig zueinander angeordneten Schneidkantenabschnitte der Nebenschneide schließen einen Winkel < 180° ein. Darüber hinaus beträgt die Länge des zweiten Schneidkantenabschnitts und die Länge der Hauptschneide ein Vielfaches der Länge des ersten Schneidkantenabschnitts. Zudem ist der zweite Schneidkantenabschnitt länger als die Hauptschneide. Bevorzugt weist der erste Schneidkantenabschnitt eine Länge von 0,5 mm bis 0,9 mm, vorzugsweise von 0,7 mm auf. Der Schneidkantenverlauf zeigt somit eine Anschnittgeometrie, d.h. der Übergang der Hauptschneide zur Nebenschneide erfolgt im stumpfen Winkel, wobei die Nebenschneide selbst erneut abgewinkelt ist.
Weiterhin bevorzugt ist der Schneidkörper zur Herstellung einer axialen Positivgeometrie in einem Winkel (α) zwischen 6° und 10°, vorzugsweise 8°, zur Längsachse
des Schneidenträgers und zur Herstellung einer radialen Positivgeometrie in einem Winkel (ß) zwischen 4° und 8°, vorzugsweise 6°, zu einer radialen Mittellinie des Schneidenträgers angeordnet.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Übergang der Hauptschneide in den ersten Schneidkantenabschnitt der Nebenschneide verrundet, wobei der Verrundungsradius (R2) 0,2 mm bis 0,4 mm, vorzugsweise 0,3 mm, beträgt. Die Verrundung verleiht der Schneidkante eine zusätzliche Stabilität.
Des Weiteren ist vorgesehen, dass der Schneidkörper aus einem verschleißfesten Material, nämlich einem Hartmetall-, CBN- oder PKD-Körper besteht (CBN = Kubisches Bornitrid, PKD = Polykristalliner Diamant).
Ferner soll der erfindungsgemäße Schneidenträger mit aufgelötetem Schneidkörper zum Einbau in ein Fräswerkzeug geeignet sein. Hierzu weist er einen in der Grundrissprojektion zylindrischen Schaft auf, der umfangseitig und an seinem dem Schneidkörper abgewandten Ende Planflächen aufweist, die in Anlage mit Flächen von Klemm- und/oder Keilkörpern und/oder Gewindestiften bringbar sind, um den Schneidenträger beim Einbau axial auszurichten und/oder zu fixieren.
Für den Einbau eines vorstehend beschriebenen Schneidenträgers in ein Fräswerkzeug, insbesondere einen Planfräser, wird darüber hinaus ein Fräsmesserkopf mit mindestens einem erfindungsgemäßen Schneidenträger vorgeschlagen.
Zum Einsetzen des Schneidenträgers ist stirnseitig an dem Fräsmesserkopf eine Ausnehmung vorgesehen. Diese ist mit einer weiteren stirnseitigen Ausnehmung und wenigstens einer umfangseitigen Ausnehmung verbunden, in welche jeweils ein Klemm- und/oder Keilkörper und/oder Gewindestift einsetzbar ist. Der Klemm- und/oder Keilkörper ist mittels einer Befestigungs- und/oder Justierschraube in der jeweiligen Ausnehmung fixierbar.
Bevorzugt wird ein Keilkörper in eine umfangseitige Ausnehmung eingesetzt, und zwar derart, dass der Keilkörper mit seiner Keilfläche an der unterseitigen Pianfläche des Schneidenträgers anliegt. Durch Drehen einer durch den Keilkörper geführten Justierschraube wird der Keilkörper innerhalb der Ausnehmung bewegt, wobei die Keilfläche an der unterseitigen Planfläche des Schneidenträgers entlang geführt und eine axiale Feineinstellung des Schneidenträgers vorgenommen wird.
In einer ggf. weiteren umfangseitigen Ausnehmung wird ein Klemmkörper eingesetzt und in Anlage mit einer umfangseitigen Planfläche des Schneidenträgerschaftes gebracht. Die Befestigung des Klemmkörpers erfolgt vorzugsweise ebenfalls über eine Justierschraube. Ein wiederholtes Klemmen und Lösen ist somit genau reproduzierbar.
In die weitere stirnseitige Ausnehmung des Fräsmesserkopfes wird bevorzugt ein Gewindestift eingesetzt, der in Eingriff mit einer umfangseitigen, aus zwei schräg zur Längsachse (a) stehenden Planflächen gebildeten Ausnehmung des Schneidenträgers gebracht wird. Der Gewindestift trägt zur Fliehkraftsicherung des Schneidenträgers im Fräsmesserkopf bei.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform weist einer von mehreren im Fräsmesserkopf eingesetzten Schneidenträgern einen axialen Überstand gegenüber den anderen Schneidenträgern auf. Die Nebenschneide dieses Schneidkörpers dient als Schlichtschneide.
Jeweils ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Schneidenträgers sowie eines Fräsmesserkopfes mit wenigstens einem solchen Schneidenträger werden im Folgenden anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
Fig. 1a-c verschiedene Ansichten eines Schneidenträgers mit aufgelötetem Schneidkörper,
Fig. 2 eine Detailansicht des aufgelöteten Schneidkörpers aus Fig. 1b,
Fig. 3 eine perspektivische Darstellung des Schneidenträgers aus Fig. 1a-c,
Fig. 4 eine perspektivische Darstellung eines Fräsmesserkopfes und
Fig. 5 einen Teilschnitt durch den Fräsmesserkopf aus Fig. 4
Den Ansichten der Fig. 1a-c ist ein Schneidenträger 1 mit einem aufgelöteten Schneidkörper 2 und einem in der Grundrissprojektion zylindrischen Schaft zu entnehmen. Zur Aufnahme des Schneidkörpers 2 ist der Schaft im Kopfbereich ausgeklinkt. Der vorliegend trapezförmige Schneidkörper 2 liegt mit seiner Grundfläche und einer im Wesentlichen senkrecht zur Längsachse (a) des Schneidenträgers 1 stehenden Seitenfläche am Schaft an. Die der Grundfläche gegenüberliegende Spanfläche bildet mit zwei weiteren Seitenflächen eine Hauptschneide 3 und eine Nebenschneide 4.
Darüber hinaus ist den Fig. 1a-c eine doppelt positive Einbettung des Schneidkörpers 2 zu entnehmen. Fig. 1a verdeutlich die axiale Positivgeometrie, wobei die Hauptschneide 3 des Schneidkörpers 2 in einem Winkel (α) = 8° gegenüber der Längsachse (a) des Schneidenträgers 1 geneigt angeordnet ist. Fig. 1c dagegen zeigt die radiale Positivgeometrie des Schneideinsatzes. Gegenüber eine radialen Mittellinie (r) ist der Schneidkörper 2 in einem Winkel (ß) = 6° geneigt angeordnet.
Ferner ist in Fig. 1b der Krümmungsradius (R1) der Nebenschneide 4 angedeutet. Der Krümmungsradius (R1) beträgt hier 200 mm.
Fig. 2 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt aus Fig. 1b, nämlich eine Detailansicht des Schneidkörpers 2. Die Detailansicht verdeutlicht, dass die Nebenschneide 4 einen ersten Schneidkantenabschnitt 4.1 und einen zweiten Schneidkantenabschnitt 4.2 aufweist, welche winkelig zueinander angeordnet sind. Der erste Schneidkantenabschnitt 4.1 bildet mit der Hauptschneide 3 eine stumpfwinkelige Schneidkantenecke aus. In der Zeichnung ist der Winkel (Y) zwischen der Verlängerung des
ersten Schneidkantenabschnitts 4.1 und der Hauptschneide 3 angegeben. Der Winkel (Y) beträgt vorliegend 75°.
Ferner sind Fig. 2 die Längenverhältnisse der einzelnen Schneidkantenabschnitte zu entnehmen. Der erste Schneidkantenabschnitt 4.1 der Nebenschneide ist deutlich kürzer als der zweite Schneidkantenabschnitt 4.2 oder die Hauptschneide 3. Des Weiteren ist auch die Hauptschneide 3 kürzer als die Nebenschneide. 4 bzw. als der zweite Schneidkantenabschnitt 4.2. In dem dargestellten Beispiel beträgt die Länge (L) des ersten Schneidkantenabschnitts 0,7 mm. Lage und Länge des ersten Schneidkantenabschnitts 4.1 erzeugen eine Anschnittgeometrie, welche wesentlich zur Lösung der gestellten Aufgabe beiträgt. Die Anschnittgeometrie bewirkt, dass die Belastung der Schneidkante in diesem Bereich geringer ist, ferner dass bei Neigung des Werkstoffes zur Gratbildung die Gratwurzel bei der Bearbeitung abgespant wird.
Bei dem dargestellten Schneidkörper 2 ist der Übergang der Hauptschneide 3 in den ersten Schneidkantenabschnitt 4.1 der Nebenschneide 4 zusätzlich verrundet. Der Verrundungsradius (R2) beträgt 0,3 mm. Auch diese Maßnahme wirkt sich vorteilhaft auf die Schneidkantenstabilität aus. Darüber hinaus soll der dargestellte Schneidkörper 2 ein besonders verschleißfester PKD-Körper sein.
Zum Einbau in ein Fräswerkzeug weist der Schneidenträger 1 umfangseitig und an seinem dem Schneidkörper 2 abgewandten Ende Planflächen 5.1 , 5.2 und 6 auf. Im eingebauten Zustand liegen diese Planflächen an den entsprechenden Flächen eines Keilkörpers 8 und eines Klemmkörpers 7 sowie eines Gewindestiftes 13 an (Fig. 5).
Ein zur Aufnahme von Schneidenträgern gemäß Fig. 3 geeigneter Fräsmesserkopf ist in Fig. 4 dargestellt. Er weist stirnseitig zylindrische Ausnehmungen 9 auf, in die die Schneidenträger 1 eingesetzt werden. Umfangseitig angeordnete Bohrungen 11 dienen der Aufnahme von Klemm- und Keilkörpern 7, 8, die derart eingesetzt werden, dass deren Klemm- und Keilflächen an den jeweiligen Planflächen 5.1 und 6 eines Schneidenträgers 1 anliegen. Die Positionierung und Befestigung der Klemm-
und Keilkörper 7, 8 in den Bohrungen 11 erfolgt mittels Justierschrauben 12. Durch Drehen der mit dem Keilkörper 8 verbundenen Justierschraube 12 wird der Keilkörper 8 innerhalb der umfangseitigen Bohrung 11 im Wesentlichen in radialer Richtung verschoben, so dass eine axiale Einstellung des anliegenden Schneidenträgers 1 einschließlich des Schneidkörpers 2 erfolgt.
Wie aus Fig. 5 hervorgeht, sind darüber hinaus Bohrungen 10 auf der Stirnseite des Fräsmesserkopfes vorgesehen, in welche Gewindestifte 13 eingelassen werden, die jeweils in Anlage mit einer schräg zur Längsachse (a) stehenden Planfläche 5.2 des Schneidenträgers 1 gebracht werden. Sie tragen zur formschlüssigen Fliehkraftsicherung bei.
Der dargestellte Fräsmesserkopf mit den erfindungsgemäßen Schneideinsätzen ist zum Planfräsen und insbesondere zur Bearbeitung von Werkstücken aus Aluminium und Aluminium enthaltenden Legierungen geeignet. Er gewährleistet eine optimale Einbaulage der Schneidenträger sowie deren exakte Ausrichtung und stellt damit sicher, dass die hohen Anforderungen an die Oberflächengüte des herzustellenden Werkstückes erfüllt werden.
Die Schneidkörper der in den Fräsmesserkopf eingesetzten Schneidenträger weisen eine für die vorstehend genannten Arbeiten optimierte Schneidkantengeometrie auf und garantieren, auch aufgrund einer erhöhten Schneidkantenstabilität, eine gratarme Bearbeitung des Werkstücks.
Claims
1. Schneidenträger (1) mit einem aufgelöteten Schneidkörper (2) zum Einbau in ein Fräswerkzeug, insbesondere einen Planfräser, für die zerspanende Bearbeitung von Werkstücken aus Aluminium und Aluminium enthaltenden Legierungen, wobei der Schneidkörper (2) eine Hauptschneide (3) und eine Nebenschneide (4) aufweist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s der Schneidkörper (2) auf dem Schneidenträger (1) axial und radial positiv angeordnet ist und die Nebenschneide (4) des Schneidkörpers (2) mindestens einen ersten Schneidkantenabschnitt (4.1) und einen zweiten Schneidkantenabschnitt (4.2) besitzt, welche winkelig zueinander angeordnet sind, wobei der erste Schneidkantenabschnitt (4.1) in einem Winkel (Y) zwischen 70° und 80°, vorzugsweise 75°, an die Hauptschneide (3) anschließt und im Wesentlichen gerade verläuft und der zweite Schneidkantenabschnitt (4.2) zumindest über einen Teilbereich konvex gekrümmt ist, wobei der Krümmungsradius (R1) 180 mm bis 420 mm, vorzugsweise 200 mm, beträgt.
2. Schneidenträger nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der erste Schneidkantenabschnitt (4.1) eine Länge von 0,5 mm bis 0,9 mm, vorzugsweise von 0,7 mm aufweist.
3. Schneidenträger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Schneidkörper (2) zur Herstellung der axialen Positivgeometrie in Bezug auf die Längsachse (a) des Schneidenträgers (1) in einem Winkel (α) zwischen 6° und 10°, vorzugsweise 8°, geneigt ist.
4. Schneidenträger nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Schneidkörper (2) zur Herstellung der radialen Positivgeometrie in Bezug auf eine radiale Mittellinie (r) des Schneidenträgers (1) in einem Winkel (ß) zwischen 4° und 8°, vorzugsweise 6°, geneigt ist.
5. Schneidenträger nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Übergang von der Hauptschneide (3) in den ersten Schneidkantenabschnitt (4.1) der Nebenschneide (4) verrundet ist, wobei der Verrundungs- radius (R2) 0,2 mm bis 0,4 mm, vorzugsweise 0,3 mm, beträgt.
6. Schneidenträger nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Schneidkörper (2) aus einem Hartmetall-, CBN- oder PKD-Körper besteht (CBN = Kubisches Bornitrid, PKD = Polykristalliner Diamant).
7. Schneidenträger nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass er zürn Einbau in ein Fräswerkzeug einen in der Grundrissprojektion zylindrischen Schaft aufweist, der umfangseitig und an seinem dem Schneidkörper (2) abgewandten Ende Planflächen (5, 6) aufweist, die in Anlage mit Flächen von Klemmkörpern (7) und/oder Keilkörpern (8) und/oder einem Gewindestift (13) bringbar sind, um den Schneidenträger (1) beim Einbau axial auszurichten und/oder zu fixieren.
8. Fräsmesserkopf eines Fräswerkzeuges, insbesondere eines Planfräsers, für die zerspanende Bearbeitung von Werkstücken aus Aluminium und Aluminium enthaltenden Legierungen mit mindestens einem Schneidenträger (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass stirnseitig eine Ausnehmung (9) zum Einsetzen des Schneidenträgers (1) vorgesehen ist, wobei die Ausnehmung (9) mit einer weiteren stirnseitigen Ausnehmung (10) und wenigstens einer umfangseitigen Ausnehmung (11) verbunden ist, in welche jeweils ein Klemmkörper (7) und/oder Keilkörper (8) und/oder Gewindestift (13) einsetzbar ist, wobei der Klemm- und/oder Keilkörper (7, 8) mittels einer Befestigungs- und/oder Justierschraube (12) fixierbar ist.
9. Fräsmesserkopf nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass einer von mehreren eingesetzten Schneidenträgern (1) einen axialen Überstand gegenüber den anderen Schneidenträgern (1) aufweist.
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