DE102015104057A1

DE102015104057A1 - Machining tool

Info

Publication number: DE102015104057A1
Application number: DE102015104057.3A
Authority: DE
Inventors: Rudolf J. Nagel
Original assignee: Hartmetall Werkzeugfabrik Paul Horn GmbH
Current assignee: Hartmetall Werkzeugfabrik Paul Horn GmbH
Priority date: 2015-03-18
Filing date: 2015-03-18
Publication date: 2016-09-22

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Werkzeug (10) zur spanenden Bearbeitung eines Werkstücks, mit einem Schneideinsatz (14) mit zumindest einer Schneide (36), einem Werkzeughalter (12), welcher sich im Wesentlichen entlang einer Halterlängsachse (20) erstreckt und an einem stirnseitigen Ende (22) zur Aufnahme des Schneideinsatzes (14) eine Schneideinsatzaufnahme (24) aufweist, welche als topfförmige Ausnehmung im Werkzeughalter (12) ausgestaltet ist. Das Werkzeug weist zudem ein im Wesentlichen keilförmiges Klemmelement (16) auf, welches zum Verklemmen des Schneideinsatzes (14) im Werkzeughalter (12) in der Schneideinsatzaufnahme (24) befestigbar ist, sowie ein Befestigungselement (18) zum Befestigen des Klemmelements (16) in der Schneideinsatzaufnahme (24) und gleichzeitigen Verklemmen des Schneideinsatzes (14) im Werkzeughalter (12).The invention relates to a tool (10) for machining a workpiece, having a cutting insert (14) with at least one cutting edge (36), a tool holder (12) which extends substantially along a holder longitudinal axis (20) and at a front end (22) for receiving the cutting insert (14) has a cutting insert receptacle (24), which is designed as a cup-shaped recess in the tool holder (12). The tool also has a substantially wedge-shaped clamping element (16), which can be fastened in the cutting insert receptacle (24) for clamping the cutting insert (14) in the tool holder (12), and a fastening element (18) for fastening the clamping element (16) into the cutting insert receptacle (24) and simultaneous clamping of the cutting insert (14) in the tool holder (12).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein spanabhebendes Werkzeug mit einem Werkzeughalter und einem im Werkzeughalter auswechselbar angeordneten Schneideinsatz mit zumindest einer Schneide. Der Werkzeughalter erstreckt sich im Wesentlichen entlang Halterlängsachse und weist an einem stirnseitigen Ende eine Schneideinsatzaufnahme zur Aufnahme des Schneideinsatzes auf, wobei die Schneideinsatzaufnahme als eine topfförmige Ausnehmung im Werkzeughalter ausgestaltet ist.The present invention relates to a cutting tool with a tool holder and a cutting insert arranged interchangeable in the tool holder with at least one cutting edge. The tool holder extends substantially along the holder longitudinal axis and has at a front end a cutting insert receptacle for receiving the cutting insert, wherein the cutting insert receptacle is configured as a cup-shaped recess in the tool holder.

Gattungsgemäße Werkzeuge werden von der Anmelderin bereits seit mehreren Jahren unter dem Namen ”Horn Supermini^®” vertrieben (siehe beispielsweise: www.phorn.co.uk/fileamin/user_upload/de/pdf/kataloge/alt/KPMINI100DE_gesamtkatalog.pdf ). Dieses Werkzeugsystem bietet die Möglichkeit, je nach Anwendung Schneideinsätze verschiedenster Art im Werkzeughalter zu befestigen. Das Werkzeugsystem eignet sich sowohl zum Einstechdrehen als auch zum Ausdrehen von Bohrungen sowie zum Axialeinstechdrehen und Gewindedrehen. Aufgrund der Geometrie und Größe des Schneideinsatzes sowie des Werkzeughalters eignet sich das genannte Werkzeugsystem insbesondere für die Bearbeitung von kleinen Bohrungen, bereits ab einem Durchmesser von 0,2 mm.Generic tools have been sold by the Applicant for several years under the name "Horn Supermini ^® " (see, for example: www.phorn.co.uk/fileamin/user_upload/de/pdf/kataloge/alt/KPMINI100DE_gesamtkatalog.pdf ). Depending on the application, this tool system offers the possibility of attaching cutting inserts of all kinds in the tool holder. The tool system is suitable both for grooving and boring as well as for axial grooving and thread turning. Due to the geometry and size of the cutting insert and the tool holder, said tool system is particularly suitable for the machining of small holes, already from a diameter of 0.2 mm.

Das genannte Werkzeug bzw. Werkzeugsystem zeichnet sich unter anderem dadurch aus, dass der Schneideinsatz ein Einspannabschnitt aufweist, welcher in die Schneideinsatzaufnahme im Werkzeughalter einführbar ist und mittels einer Klemmschraube am Werkzeughalter fixierbar ist. Bei der bisher bekannten Lösung wird die Klemmschraube von oben, senkrecht zur Längsrichtung des Halters und des Schneideinsatzes in den Werkzeughalter eingeführt. In montiertem Zustand des Werkzeugs drückt die Klemmschraube von oben direkt auf den Schneideinsatz und fixiert diesen dabei in der Schneideinsatzaufnahme des Werkzeughalters. Ein Lösen des Schneideinsatzes vom Werkzeughalter lässt sich auf sehr einfache Art und Weise durch Lösen der Klemmschraube bewerkstelligen, so dass ein Austausch des Schneideinsatzes relativ einfach und in kurzer Zeit vonstatten gehen kann.The named tool or tool system is characterized inter alia by the fact that the cutting insert has a clamping section, which can be inserted into the cutting insert receptacle in the tool holder and can be fixed by means of a clamping screw on the tool holder. In the previously known solution, the clamping screw is inserted from above, perpendicular to the longitudinal direction of the holder and the cutting insert in the tool holder. In the assembled state of the tool, the clamping screw presses directly from above onto the cutting insert and fixes it in the cutting insert receptacle of the tool holder. A release of the cutting insert from the tool holder can be accomplished in a very simple manner by loosening the clamping screw, so that an exchange of the cutting insert can go relatively easily and in a short time.

Im Gegensatz zu ”üblichen” Drehwerkzeugen ist die im Werkzeughalter vorgesehene Schneideinsatzaufnahme bei dem Werkzeug der oben genannten Art als eine Art Sackloch bzw. topfförmige Ausnehmung ausgebildet. Der Schneideinsatz wird also nicht wie bei den meisten bekannten Drehwerkzeugen zwischen zwei aufspreizbaren Klemmfingern eingespannt, sondern in eine Ausnehmung eingesetzt und mittels der oben genannten Spannschraube am Werkzeughalter fixiert. In montiertem Zustand des Werkzeugs ist der Einspannabschnitt des Schneideinsatzes quer zu dessen Längsrichtung daher vorzugsweise vollständig entlang des gesamten Umfangs vom Werkzeughalter umgeben.In contrast to "conventional" turning tools provided in the tool holder cutting insert receptacle is formed in the tool of the above type as a kind of blind hole or cup-shaped recess. The cutting insert is therefore not clamped as in most known rotary tools between two expandable clamping fingers, but inserted into a recess and fixed by means of the above-mentioned clamping screw on the tool holder. In the mounted state of the tool, therefore, the clamping section of the cutting insert is preferably completely surrounded by the tool holder transversely to its longitudinal direction.

Um optimal Zerspanungseigenschaften zu gewährleisten, ist ein aus mechanischer Sicht stabiler Plattensitz, also eine mechanisch stabile Aufnahme des Schneideinsatzes innerhalb des Werkzeughalters, von immenser Wichtigkeit. Ein weiterer wichtiger Aspekt, den es zu gewährleisten gilt, ist eine einfache und schnelle Austauschbarkeit des Schneideinsatzes, da dieser aufgrund von Verschleiß häufig ausgetauscht werden muss.In order to optimally ensure chip removal properties, a plate seat that is stable from a mechanical point of view, ie a mechanically stable holding of the cutting insert within the tool holder, is of immense importance. Another important aspect to be ensured is a quick and easy interchangeability of the cutting insert, since it has to be replaced frequently due to wear.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein spanabhebendes Werkzeug der oben genannten Art bereitzustellen, wobei die Einspannung des Schneideinsatzes im Werkzeughalter im Vergleich zu den bisher bekannten Lösungen auf alternative Art und Weise gelöst wird. Die Art der Einspannung sollte sich insbesondere für den Einsatz bei hohen Bearbeitungskräften eignen. Zudem sollte die Art der Einspannung eine einfache Austauschbarkeit des Schneideinsatzes gewährleisten sowie aus fertigungstechnischer Sicht einfach herstellbar sein.The present invention is therefore an object of the invention to provide a cutting tool of the type mentioned above, wherein the clamping of the cutting insert is achieved in the tool holder in comparison to the previously known solutions in an alternative manner. The type of clamping should be particularly suitable for use at high machining forces. In addition, the type of clamping should ensure easy interchangeability of the cutting insert as well as easy to manufacture from a production point of view.

Diese Aufgabe wird durch ein Werkzeug der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass das Werkzeug ein im Wesentlichen keilförmiges Klemmelement aufweist, welches zum Verklemmen des Schneideinsatzes im Werkzeughalter in der Schneideinsatzaufnahme befestigbar ist, wobei das Werkzeug ferner ein Befestigungselement aufweist zum Befestigen des Klemmelements in der Schneideinsatzaufnahme und gleichzeitigen Verklemmen des Schneideinsatzes im Werkzeughalter.This object is achieved by a tool of the type mentioned above in that the tool has a substantially wedge-shaped clamping element which can be fastened for clamping the cutting insert in the tool holder in the cutting insert receptacle, wherein the tool further comprises a fastening element for securing the clamping element in the cutting insert receptacle and simultaneous jamming of the cutting insert in the tool holder.

Im Gegensatz zu den bisher bekannten Werkzeugen dieser Art wird erfindungsgemäß also ein keilförmiges Klemmelement verwendet, welches mit Hilfe eines Befestigungselements in der Schneideinsatzaufnahme des Werkzeughalters befestigbar ist. Dieses keilförmige Klemmelement dient dem Verklemmen des Schneideinsatzes im Werkzeughalter. Das keilförmige Klemmelement ist ein separates Bauteil, welches gemeinsam mit dem Schneideinsatz in der Schneideinsatzaufnahme des Werkzeughalters befestigbar ist. Der Schneideinsatz selbst ist mit dem keilförmigen Klemmelement nicht fest verbunden. Zum Austauschen des Schneideinsatzes lässt sich das Klemmelement durch Lösen des Befestigungsmittels vom Werkzeughalter trennen, wodurch auch die Einspannung des Schneideinsatzes zwischen Klemmelement und Werkzeughalter gelöst wird und das Klemmelement von Hand oder maschinell entnehmbar ist.In contrast to the previously known tools of this type according to the invention therefore a wedge-shaped clamping element is used, which can be fastened by means of a fastening element in the cutting insert holder of the tool holder. This wedge-shaped clamping element serves to jam the cutting insert in the tool holder. The wedge-shaped clamping element is a separate component which can be fastened together with the cutting insert in the cutting insert receptacle of the tool holder. The cutting insert itself is not firmly connected to the wedge-shaped clamping element. To replace the cutting insert, the clamping element can be separated by loosening the fastener from the tool holder, whereby the clamping of the cutting insert between clamping element and tool holder is released and the clamping element by hand or by machine can be removed.

Das Klemmelement des erfindungsgemäßen Werkzeugs wird vorliegend als ”im Wesentlichen keilförmig” beschrieben, was sich insbesondere auf dessen geometrische Ausgestaltung in der Seitenansicht betrachtet bezieht. Das Klemmelement ist in seiner Gesamtgeometrie vorzugsweise prismatisch ausgestaltet und in der Seitenansicht bzw. im Längsquerschnitt trapezförmig bzw. keilförmig. The clamping element of the tool according to the invention is described herein as "substantially wedge-shaped", which refers in particular to its geometric configuration in the side view. The clamping element is preferably designed prismatic in its overall geometry and in the side view or in the longitudinal cross section trapezoidal or wedge-shaped.

Die erfindungsgemäße Verklemmung des Schneideinsatzes im Werkzeughalter mit Hilfe des keilförmigen Klemmelements erweist sich insbesondere aus folgenden Gründen als vorteilhaft: Zum einen wird durch diese Art der Verklemmung ein extrem stabiler Plattensitz realisiert. Zum anderen lässt sich das Werkzeug inklusive Werkzeughalter, Schneideinsatz und keilförmigem Klemmelement fertigungstechnisch relativ einfach und kostengünstig herstellen. Der Schneideinsatz lässt sich zudem nach Verschleiß oder aus sonstigen Gründen relativ einfach mit wenigen Handgriffen vom Werkzeughalter lösen. Werkzeughalter, keilförmiges Klemmelement und Befestigungselement lassen sich dagegen unabhängig vom Schneideinsatz mehrfach verwenden.The clamping of the cutting insert according to the invention in the tool holder with the aid of the wedge-shaped clamping element proves to be advantageous in particular for the following reasons: On the one hand, an extremely stable insert seat is realized by this type of clamping. On the other hand, the tool including tool holder, cutting insert and wedge-shaped clamping element manufacturing technology can be relatively easily and inexpensively. In addition, the cutting insert can be relatively easily removed from the tool holder with little effort after wear or for other reasons. Tool holder, wedge-shaped clamping element and fastener, however, can be used multiple times regardless of the cutting insert.

Die oben genannte Aufgabe ist daher vollständig gelöst.The above object is therefore completely solved.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung erstreckt sich das Klemmelement ausgehend von einem vorderen Ende entlang einer Längsachse des Klemmelements hin zu einem hinteren Ende, wobei die Längsachse des Klemmelements in montiertem Zustand des Werkzeugs parallel zur Halterlängsachse ausgerichtet ist und das hintere Ende auf einen Grund der Schneideinsatzaufnahme zuweist, und wobei sich das Klemmelement in seiner Höhe senkrecht zur Längsachse des Klemmelements zum hinteren Ende hin keilförmig verjüngt.According to a preferred embodiment, the clamping element extends from a front end along a longitudinal axis of the clamping member towards a rear end, wherein the longitudinal axis of the clamping member is aligned in the mounted state of the tool parallel to the holder longitudinal axis and assigns the rear end to a bottom of the cutting insert receptacle, and wherein the clamping element tapers in its height perpendicular to the longitudinal axis of the clamping element to the rear end in a wedge shape.

Die Breite des Klemmelements, welche ebenfalls senkrecht zur Längsachse des Klemmelements gemessen wird, ist vorzugsweise konstant entlang der gesamten Längsachse des Klemmelements. Die Höhe des Klemmelements welche senkrecht zur Längsachse des Klemmelements und senkrecht zur Breite des Klemmelements gemessen wird, nimmt ausgehend vom vorderen Ende hin zum hinteren Ende des Klemmelements vorzugsweise stetig ab. Hierdurch entsteht während des Befestigens des Klemmelements in der Schneideinsatzaufnahme eine Art Verkeilung des Schneideinsatzes, welches zum Verklemmen des Schneideinsatzes im Werkzeughalter führt. Während des Befestigens des Klemmelements wird das Klemmelement immer weiter in die Schneideinsatzaufnahme hineingezogen, wodurch die auf den Schneideinsatz ausgeübte Klemmkraft zunehmen erhöht wird.The width of the clamping element, which is also measured perpendicular to the longitudinal axis of the clamping element, is preferably constant along the entire longitudinal axis of the clamping element. The height of the clamping element, which is measured perpendicular to the longitudinal axis of the clamping element and perpendicular to the width of the clamping element, preferably decreases steadily starting from the front end to the rear end of the clamping element. This creates during the fastening of the clamping element in the cutting insert a kind of wedging the cutting insert, which leads to jamming of the cutting insert in the tool holder. During the fastening of the clamping element, the clamping element is pulled further and further into the cutting insert receptacle, whereby the clamping force exerted on the cutting insert is increasingly increased.

Es sei darauf hingewiesen, dass die Höhe des Klemmelements ausgehend von dem vorderen Ende hin zum hinteren Ende des Klemmelements nicht notwendigerweise stetig abnehmen muss. Grundsätzlich ist es auch denkbar, dass sich das Klemmelement nur abschnittsweise entlang der Längsachse des Klemmelements in Richtung zu seinem hinteren Ende hin verjüngt.It should be noted that the height of the clamping element does not necessarily have to decrease steadily from the front end to the rear end of the clamping element. In principle, it is also conceivable that the clamping element only partially tapers along the longitudinal axis of the clamping element in the direction of its rear end.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist das Klemmelement derart an die Form der Schneideinsatzaufnahme angepasst, dass es in montiertem Zustand des Werkzeugs vollständig im Werkzeughalter versenkt ist.According to a further preferred embodiment, the clamping element is adapted to the shape of the cutting insert receptacle such that it is completely sunk in the tool holder in the assembled state of the tool.

Das Klemmelement ist in montiertem Zustand des Werkzeugs also vorzugsweise vollständig in der als topfförmigen Ausnehmung ausgebildeten Schneideinsatzaufnahme eingesetzt und steht somit nicht mehr aus dem Werkzeughalter hervor. Hierdurch werden Kollisionen, insbesondere mit dem Werkstück, effektiv vermieden. Dies ist insbesondere bei der beabsichtigten spanenden Bearbeitung von sehr kleinen Bohrlöchern mit Durchmessern im Bereich weniger Millimeter, bis zu minimalen Durchmessern von 0,2 mm von großem Vorteil.The clamping element is thus used in the assembled state of the tool so preferably completely in the form of a cup-shaped recess cutting insert receptacle and thus no longer protrudes from the tool holder. As a result, collisions, especially with the workpiece, effectively avoided. This is particularly advantageous in the intended machining of very small boreholes with diameters in the range of a few millimeters, up to minimum diameters of 0.2 mm.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung weist der Schneideinsatz einen Einspannabschnitt auf, welcher in montiertem Zustand des Werkzeugs zumindest teilweise innerhalb der Schneideinsatzaufnahme angeordnet ist, wobei eine Unterseite des Einspannabschnitts in montiertem Zustand des Werkzeugs am Werkzeughalter anliegt und eine Oberseite des Einspannabschnitts in montiertem Zustand des Werkzeugs an einer Unterseite des Klemmelements anliegt.According to a further embodiment, the cutting insert on a chucking portion which is at least partially disposed in the assembled state of the tool within the cutting insert receptacle, wherein a bottom of the chucking portion rests in the assembled state of the tool on the tool holder and an upper side of the chucking portion in the assembled state of the tool on a Underside of the clamping element is applied.

Das Klemmelement ist also vorzugsweise oberhalb des Schneideinsatzes in der Schneideinsatzaufnahme angeordnet. Dies erweist sich insbesondere in Bezug auf die Stabilität des Plattensitzes von Vorteil.The clamping element is thus preferably arranged above the cutting insert in the cutting insert receptacle. This proves to be particularly advantageous in terms of the stability of the insert seat.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung das Klemmelement an seiner Unterseite eine parallel zur Längsachse des Klemmelements verlaufende, längliche Vertiefung auf, die in montiertem Zustand des Werkzeugs zumindest bereichsweise an der Oberseite des Einspannabschnitts des Schneideinsatzes anliegt, und wobei die Oberseite des Einspannabschnitts des Schneideinsatzes zumindest bereichsweise an die Form der länglichen Vertiefung angepasst ist.According to a further embodiment, the clamping element on its underside a parallel to the longitudinal axis of the clamping element extending, elongated recess which at least partially abuts in the assembled state of the tool at the top of the Einspannabschnitts the cutting insert, and wherein the top of the Einspannabschnitts the cutting insert at least partially to the Shape of the oblong depression is adjusted.

Diese längliche Vertiefung stabilisiert den Schneideinsatz auch seitlich, wodurch der Plattensitz weiterhin verbessert wird. Die längliche Vertiefung verläuft parallel zur Längsachse des Klemmelements, also in montiertem Zustand des Werkzeugs auch parallel zur Halterlängsachse. Es sei darauf hingewiesen, dass unter einer ”länglichen Vertiefung” vorliegend nicht nur eine im Querschnitt winklige Vertiefung (nutförmige Vertiefung), sondern auch im Querschnitt runde oder elliptische Vertiefungen verstanden werden soll. Die längliche Vertiefung kann daher im Querschnitt senkrecht zur Längsachse des Klemmelements betrachtet sowohl rechteckig, V-förmig, prismatisch also auch rund oder elliptisch sein. Gemäß eines bevorzugten Ausführungsbeispiels hat die längliche Vertiefung einen runden Querschnitt und bildet einen Teilkreis.This elongated recess also stabilizes the cutting insert laterally, whereby the insert seat is further improved. The elongated recess extends parallel to the longitudinal axis of the clamping element, ie in the assembled state of the tool also parallel to the holder's longitudinal axis. It should be noted that in this case not only an indentation which is angled in cross-section (groove-shaped depression) but also a round or elliptical depression in cross-section is to be understood as an "elongated depression". The elongated recess can therefore be viewed in cross-section perpendicular to the longitudinal axis of the clamping element both rectangular, V-shaped, prismatic so round or elliptical. According to a preferred embodiment, the elongated recess has a round cross-section and forms a pitch circle.

Die die Unterseite des Klemmelements im montierten Zustand des Werkzeugs kontaktierende Oberseite des Einspannabschnitts des Schneideinsatzes ist vorzugsweise an die Form der länglichen Vertiefung im Klemmelement angepasst. Die Oberseite des Einspannabschnitts des Schneideinsatzes ist vorzugsweise konvex gekrümmt, wobei unter ”konvex” allgemein ”aus der Ebene hervorstehend” bzw. ”nach außen gebaucht” verstanden werden soll. Die Querschnittsform der konvexen Oberseite des Schneideinsatzes muss somit nicht zwingend notwendigerweise rund, elliptisch bzw. halbkreisförmig sein, sondern kann auch winklig bzw. einen nicht stetig differenzierbaren Verlauf aufweisen. In jedem Fall ist sie jedoch an die Form der länglichen Vertiefung angepasst, welche auf der Unterseite des Klemmelements vorgesehen ist, so dass die Oberseite des Schneideinsatzes und die Unterseite des Klemmelements in der Art einer Nut-Feder-Verbindung zusammenwirken.The underside of the clamping element in the mounted state of the tool contacting upper side of the clamping portion of the cutting insert is preferably adapted to the shape of the elongated recess in the clamping element. The upper side of the clamping section of the cutting insert is preferably convexly curved, whereby "convex" should generally be understood to mean "protruding from the plane" or "bulging outwards". The cross-sectional shape of the convex upper side of the cutting insert thus does not necessarily have to be round, elliptical or semicircular, but may also have an angle or a non-continuously differentiable profile. In any case, however, it is adapted to the shape of the elongated recess provided on the underside of the clamping member, so that the top of the cutting insert and the bottom of the clamping member cooperate in the manner of a tongue and groove connection.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist die Oberseite des Einspannabschnitts des Schneideinsatzes konvex gekrümmt, wobei die Unterseite des Einspannabschnitts des Schneideinsatzes zumindest drei Teilflächen aufweist, eine erste konvex gekrümmte Teilfläche, welche der Oberseite gegenüberliegt, sowie eine zweite und eine dritte Teilfläche, welche einander gegenüberliegen, die Oberseite mit der ersten Teilfläche verbinden und als Planflächen ausgestaltet sind, mit der der Schneideinsatz in montiertem Zustand des Werkzeugs am Werkzeughalter anliegt, und wobei die erste Teilfläche der Unterseite eine größere Krümmung hat als die Oberseite.According to a further embodiment, the upper side of the clamping section of the cutting insert is convexly curved, wherein the underside of the clamping section of the cutting insert has at least three partial surfaces, a first convexly curved partial surface, which lies opposite the upper side, and a second and a third partial surface, which face each other Connect top side with the first part surface and are designed as flat surfaces, with which the cutting insert in the assembled state of the tool rests on the tool holder, and wherein the first part surface of the bottom has a greater curvature than the top.

Der Querschnitt des Einspannabschnitts des Schneideinsatzes ist gemäß dieser Ausgestaltung also im Wesentlichen tropfenförmig. Die Anlage des Schneideinsatzes am Werkzeughalter erfolgt über zwei Planflächen, die an zwei entsprechend korrespondierenden Planflächen anliegen, welche am Werkzeughalter vorgesehen sind. Generell ist dabei sowohl eine flächenmäßige Anlage als auch eine Linienanlage möglich. Die der Oberseite des Einspannabschnitts gegenüberliegende erste Teilfläche der Unterseite des Einspannabschnitts hat in eingespanntem Zustand des Werkzeugs vorzugsweise keinen Kontakt mit dem Werkzeughalter. Diese erste Teilfläche der Unterseite des Einspannabschnitts weist eine größere Krümmung, also einen kleineren Krümmungsradius, auf als die Oberseite des Einspannabschnitts. Die erste Teilfläche der Unterseite geht vorzugsweise tangential in die zweite und in die dritte Teilfläche der Unterseite des Einspannabschnitts über. Die zweite und die dritte Teilfläche der Unterseite des Einspannabschnitts können generell auch als linke und rechte Seitenfläche des Einspannabschnitts bezeichnet werden.The cross-section of the clamping section of the cutting insert is thus substantially drop-shaped in accordance with this embodiment. The investment of the cutting insert on the tool holder via two flat surfaces, which bear against two corresponding corresponding planar surfaces, which are provided on the tool holder. In general, both a surface-mounted system and a line system is possible. The first partial surface of the underside of the clamping section opposite the upper side of the clamping section preferably has no contact with the tool holder in the clamped state of the tool. This first partial surface of the lower side of the clamping section has a greater curvature, that is to say a smaller radius of curvature, than the upper side of the clamping section. The first partial surface of the lower side preferably merges tangentially into the second and the third partial surface of the underside of the clamping section. The second and third sub-areas of the underside of the chucking section may also generally be referred to as left and right side faces of the chucking section.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung weist die Schneideinsatzaufnahme eine Klemmfläche auf, welche unter einem Winkel kleiner 15° in Bezug auf die Halterlängsachse geneigt ist, wobei eine Oberseite des Klemmelements in montiertem Zustand des Werkzeugs an der Klemmfläche anliegt.According to a further embodiment, the cutting insert receptacle on a clamping surface which is inclined at an angle less than 15 ° with respect to the holder longitudinal axis, wherein an upper side of the clamping element in the mounted state of the tool bears against the clamping surface.

Das Klemmelement weist dazu vorzugsweise eine zweite Klemmelement auf, welche mit der in der Schneideinsatzaufnahme vorgesehenen Klemmelement korrespondiert. Diese, an der Oberseite des Klemmelements vorgesehene zweite Klemmfläche ist vorzugsweise ebenfalls unter einem Winkel kleiner 15° in Bezug auf die Längsachse des Klemmelements geneigt.For this purpose, the clamping element preferably has a second clamping element, which corresponds to the clamping element provided in the cutting insert receptacle. This, provided on the upper side of the clamping element second clamping surface is preferably also inclined at an angle less than 15 ° with respect to the longitudinal axis of the clamping element.

Eine derartige Neigung der beiden, miteinander korrespondierenden Klemmflächen hat insbesondere den Vorteil, dass es zwischen dem Klemmelement und dem Werkzeughalter zu einer sog. Selbsthemmung kommt. Diese Selbsthemmung führt dazu, dass das Klemmelement samt Schneideinsatz in vollständig montiertem Zustand des Werkzeugs sich nicht ohne weiteres von dem Werkzeughalter lösen lässt. Zur Realisierung dieser Selbsthemmung ist insbesondere ein Winkel im Bereich von 5°–10° erwünscht.Such an inclination of the two, corresponding clamping surfaces has in particular the advantage that it comes between the clamping element and the tool holder to a so-called. Self-locking. This self-locking means that the clamping element together with the cutting insert in completely assembled state of the tool can not be easily detached from the tool holder. To realize this self-locking angle in the range of 5 ° -10 ° is particularly desirable.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung weist der Schneideinsatz einen Einspannabschnitt auf, welcher in montiertem Zustand des Werkzeugs zumindest teilweise innerhalb der Schneideinsatzaufnahme angeordnet ist, sowie ferner einen Schneidkopf und einen den Einspannabschnitt mit dem Schneidkopf verbindenden Auskragarm auf, wobei der Auskragarm einen kleineren Querschnitt hat als der Einspannabschnitt.According to a preferred embodiment, the cutting insert has a clamping section, which is arranged at least partially within the cutting insert receptacle in the assembled state of the tool, and also a cutting head and a cantilever arm connecting the clamping section to the cutting head, wherein the cantilever arm has a smaller cross section than the clamping section ,

Der Schneidkopf selbst kann je nach Anwendung individuell geformt sein. Ebenso ist die Länge des Auskragarms an die entsprechende Anwendung angepasst. Der vergrößerte Querschnitt des Einspannabschnitts im Vergleich zum Auskragarm ermöglicht eine extrem stabile Einspannung des Schneideinsatzes im Werkzeughalter.The cutting head itself can be shaped individually depending on the application. Similarly, the length of the cantilever is adapted to the appropriate application. The enlarged cross-section of the clamping section compared to the cantilever allows an extremely stable clamping of the cutting insert in the tool holder.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung weist die Schneideinsatzaufnahme einen oberen Bereich zur Aufnahme des Klemmelements und einen unteren Bereich zur Aufnahme des Schneideinsatzes auf, wobei die Schneideinsatzaufnahme, quer zur Halterlängsachse betrachtet, in dem oberen Bereich einen größeren Querschnitt hat als in dem unteren Bereich.According to a further embodiment, the cutting insert receptacle has an upper region for receiving the clamping element and a lower portion for receiving the cutting insert, wherein the cutting insert receptacle, viewed transversely to the holder longitudinal axis, in the upper region has a larger cross-section than in the lower region.

Im oberen Bereich der Schneideinsatzaufnahme ist, wie oben bereits erwähnt, das Klemmelement angeordnet. Im unteren Bereich der Schneideinsatzaufnahme ist der Schneideinsatz angeordnet. Das Klemmelement hat daher vorzugsweise einen größeren Querschnitt als der Einspannabschnitt des Schneideinsatzes. Dies wirkt sich wiederum vorteilhaft auf die Stabilität des Plattensitzes aus. Quer- und Scherkräfte können somit wirksam aufgenommen werden, ohne dass es während der Bearbeitung eines Werkstücks zu einem unerwünschten Herauslösen des Schneideinsatzes und/oder des Klemmelements aus der Schneideinsatzaufnahme kommen kann.In the upper region of the cutting insert receptacle, as already mentioned above, the clamping element is arranged. In the lower part of the cutting insert holder, the cutting insert is arranged. The clamping element therefore preferably has a larger cross section than the clamping section of the cutting insert. This in turn has an advantageous effect on the stability of the insert seat. Transverse and shear forces can thus be effectively absorbed without undesirable detachment of the cutting insert and / or the clamping element from the cutting insert receptacle during machining of a workpiece.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung ist das Befestigungselement eine Schraube, wobei das Klemmelement eine Durchgangsbohrung aufweist und der Werkzeughalter ein Innengewinde aufweist, in welches die Schraube in montiertem Zustand des Werkzeugs durch die Durchgangsbohrung hindurch eingreift.According to a preferred embodiment, the fastening element is a screw, wherein the clamping element has a through hole and the tool holder has an internal thread, in which the screw engages in the assembled state of the tool through the through hole.

Die Schraube ist in montiertem Zustand des Werkzeugs vorzugsweise parallel zur Halterlängsachse ausgerichtet.The screw is preferably aligned in the mounted state of the tool parallel to the holder longitudinal axis.

Die Schraube lässt sich somit relativ einfach durch das Klemmelement hindurch in den Werkzeughalter einsetzen und festschrauben, um den Schneideinsatz mit Hilfe des Klemmelements im Werkzeughalter zu verklemmen. Das Klemmelement weist hierzu eine Bohrung auf, deren Bohrungsachse in montiertem Zustand vorzugsweise parallel zur Halterlängsachse ausgerichtet ist.The screw can thus relatively easily insert through the clamping element into the tool holder and screw tight to clamp the cutting insert by means of the clamping element in the tool holder. For this purpose, the clamping element has a bore whose bore axis in the mounted state is preferably aligned parallel to the holder longitudinal axis.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung wird die Schraube ausgehend von einer ersten Seite des Klemmelements durch die Durchgangsbohrung hindurchgeführt, wobei das Werkzeug ferner ein Sicherungselement aufweist, welches auf der Schraube derart montierbar ist, dass es entlang der Längsachse der Schraube fixiert ist und in montiertem Zustand des Werkzeugs auf einer zweiten Seite der Durchgangsbohrung angeordnet ist, welche der ersten Seite des Klemmelements gegenüberliegt.According to a further embodiment, the screw is passed from a first side of the clamping element through the through hole, wherein the tool further comprises a securing element which is mounted on the screw such that it is fixed along the longitudinal axis of the screw and in the assembled state of the tool is arranged on a second side of the through hole, which is opposite to the first side of the clamping element.

Dieses Sicherungselement ist vorzugsweise als Sicherungsring bzw. Sicherungsscheibe ausgestaltet. Das Sicherungselement hat die Funktion, das Klemmelement beim Rausdrehen bzw. Lösen der Schraube vom Werkzeughalter zu lösen. Ohne das Sicherungselement würde das Klemmelement ansonsten aufgrund der oben genannten Selbsthemmung im Werkzeughalter stecken blieben, was nicht gewünscht ist. Das Sicherungselement ist daher auf der dem Schraubenkopf gegenüberliegenden Seite (zweite Seite) des Klemmelements angeordnet. Das Sicherungselement bietet insbesondere den Vorteil, dass sich die Kräfte über das Klemmelement und nicht über die Schraube abstützen, letztendlich das Klemmelement aber beim Lösen der Schraube herausgezogen wird.This securing element is preferably designed as a securing ring or lock washer. The safety element has the function of releasing the clamping element from the tool holder when the screw is being removed or loosened. Without the securing element, the clamping element would otherwise get stuck in the tool holder due to the above-mentioned self-locking, which is not desired. The securing element is therefore arranged on the opposite side of the screw head (second side) of the clamping element. The securing element in particular has the advantage that the forces are supported by the clamping element and not by the screw, but ultimately the clamping element is pulled out when the screw is loosened.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung weist die Schraube ein Schraubenkopf auf, wobei die im Klemmelement vorgesehene Durchgangsbohrung als Stufenbohrung ausgebildet ist und/oder derart angefast ist, dass der Schraubenkopf in montiertem Zustand des Werkzeugs vollständig im Klemmelement versenkt ist.According to a further embodiment, the screw has a screw head, wherein the through hole provided in the clamping element is formed as a stepped bore and / or is chamfered such that the screw head is completely sunk in the assembled state of the tool in the clamping element.

In eingespanntem Zustand des Werkzeugs ist die Schraube somit zwar zum Lösen frei zugänglich, jedoch kann diese nicht mit dem Werkstück oder anderen Elementen kollidieren, da sie vollständig im Werkzeughalter bzw. im Klemmelement versenkt ist.Although in the clamped state of the tool, the screw is thus freely accessible for loosening, but this can not collide with the workpiece or other elements, since it is completely submerged in the tool holder or in the clamping element.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung sind das Klemmelement und der Werkzeughalter aus Stahl hergestellt, und der Schneideinsatz aus Hartmetall hergestellt. Hierdurch wird die Stabilität der Verbindung zwischen Werkzeughalter, Schneideinsatz und Klemmelement verbessert.According to a further embodiment, the clamping element and the tool holder are made of steel, and the cutting insert made of hard metal. As a result, the stability of the connection between the tool holder, cutting insert and clamping element is improved.

Der Werkzeughalter ist zumindest in einem die Schneideinsatzaufnahme umgebenden Bereich im Wesentlichen starr ausgebildet.The tool holder is formed substantially rigid at least in a region surrounding the cutting insert receptacle.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It is understood that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the particular combination given, but also in other combinations or in isolation, without departing from the scope of the present invention.

Ausführungsbeispiele sind in den Zeichnungen dargestellt, und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:Embodiments are illustrated in the drawings, and are explained in more detail in the following description. Show it:

1 eine perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Werkzeugs; 1 a perspective view of an embodiment of the tool according to the invention;

2 eine Explosionsdarstellung des in 1 gezeigten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Werkzeugs; 2 an exploded view of the in 1 shown embodiment of the tool according to the invention;

3 eine Seitenansicht des in 1 gezeigten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Werkzeugs; 3 a side view of the in 1 shown embodiment of the tool according to the invention;

4 ein Längsschnitt des in 1 gezeigten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Werkzeugs; 4 a longitudinal section of the in 1 shown embodiment of the tool according to the invention;

5 ein Längsschnitt des Werkzeughalters des in 1 gezeigten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Werkzeugs; 5 a longitudinal section of the tool holder of in 1 shown embodiment of the tool according to the invention;

6 ein Längsschnitt (6A) sowie Querschnitt (6B) des Schneideinsatzes des in 1 gezeigten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Werkzeugs; 6 a longitudinal section ( 6A ) as well as cross section ( 6B ) of the cutting insert of 1 shown embodiment of the tool according to the invention;

7 eine perspektivische Ansicht (7A) sowie ein Querschnitt (7B) des Klemmelements des in 1 gezeigten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Werkzeugs; und 7 a perspective view ( 7A ) and a cross section ( 7B ) of the clamping element of 1 shown embodiment of the tool according to the invention; and

8 eine schematische Draufsicht von vorne auf das erfindungsgemäße Werkzeug gemäß eines ersten Ausführungsbeispiels (8A), eines zweiten Ausführungsbeispiels (8B) und eines dritten Ausführungsbeispiels (8C). 8th 1 is a schematic plan view from the front of the tool according to the invention according to a first exemplary embodiment (FIG. 8A ), a second embodiment ( 8B ) and a third embodiment ( 8C ).

Die 1–4 zeigen ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Werkzeugs in einer perspektivischen Ansicht, einer Explosionsdarstellung, einer Seitenansicht, sowie in einer Längsschnittansicht. Das erfindungsgemäße Werkzeug ist darin in seiner Gesamtheit mit der Bezugsziffer 10 bezeichnet. Die 1, 3 und 4 zeigen das Werkzeug 10 in seinem montierten Zustand.The 1 - 4 show an embodiment of the tool according to the invention in a perspective view, an exploded view, a side view, and in a longitudinal sectional view. The tool according to the invention is therein in its entirety by the reference numeral 10 designated. The 1 . 3 and 4 show the tool 10 in its assembled state.

Das Werkzeug 10 weist einen Werkzeughalter 12 und einen austauschbaren Schneideinsatz 14 auf, welcher mit Hilfe eines im Wesentlichen keilförmigen Klemmelements 16 im bzw. am Werkzeughalter 12 befestigbar ist. Das Klemmelement 16 wiederum wird mit Hilfe eines Befestigungselements 18 im bzw. am Werkzeughalter 12 befestigt.The tool 10 has a tool holder 12 and a replaceable cutting insert 14 on, which by means of a substantially wedge-shaped clamping element 16 in or on the tool holder 12 is fastened. The clamping element 16 In turn, using a fastener 18 in or on the tool holder 12 attached.

Der Schneideinsatz 14 wird zwischen Klemmelement 16 und Werkzeughalter 12 eingeklemmt.The cutting insert 14 is between clamping element 16 and tool holders 12 trapped.

Der Werkzeughalter 12 erstreckt im Wesentlichen entlang einer Halterlängsachse 20 und weist an einem stirnseitigen Ende 22 eine Schneideinsatzaufnahme 24 auf (siehe 2 und 5). Wenngleich diese Aufnahme der Einfachheit halber vorliegend als ”Schneideinsatzaufnahme 24” bezeichnet wird, dient diese erfindungsgemäß nicht nur zur Aufnahme des Schneideinsatzes 14, sondern auch zur Aufnahme des Klemmelements 16.The tool holder 12 extends substantially along a holder longitudinal axis 20 and has at a front end 22 a cutting insert holder 24 on (see 2 and 5 ). Although this inclusion for the sake of simplicity present as "cutting insert 24 Is referred to, this invention is used not only for receiving the cutting insert 14 , but also for the inclusion of the clamping element 16 ,

Die Schneideinsatzaufnahme 24 ist in Form einer topfförmigen Ausnehmung in den Werkzeughalter 12 eingebracht. Diese topfförmige Ausnehmung bildet eine Art Sackloch im Werkzeughalter 12.The cutting insert holder 24 is in the form of a cup-shaped recess in the tool holder 12 brought in. This cup-shaped recess forms a kind of blind hole in the tool holder 12 ,

Der Begriff ”topfförmige Ausnehmung” wird vorliegend dazu verwendet, um klarzustellen, dass es sich bei der die Schneideinsatzaufnahme 24 bildenden Ausnehmung um eine Aushöhlung im Werkzeughalter 12 handelt, welche eine in Bezug auf die Halterlängsachse 20 umlaufende, geschlossene Umfangswand aufweist und zur Stirnseite 22 des Werkezughalters 12 hin offen ist. Die topfförmige Ausnehmung ist mit anderen Worten in den Werkzeughalter 12 eingebracht und wird ringsherum um die Halterlängsachse 20 vom Werkzeughalter 12 umgeben. Der Begriff ”topfförmige Ausnehmung” soll jedoch nicht auf eine spezielle Querschnittsform beschränkt sein. Der Querschnitt dieser Ausnehmung kann durchaus komplex geformt sein. Die als Schneideinsatzaufnahme 24 dienende topfförmige Ausnehmung besitzt zwar im Inneren des Werkzeughalters 12 einen Grund bzw. inneren Anschlag. Dieser Grund bzw. innere Anschlag muss jedoch keine geschlossene Wandung sein. Wie weiter unten noch erläutert wird, können sich bspw. eine oder mehrere Bohrungen im Inneren des Werkzeughalters 12 an die topfförmige Ausnehmung bzw. die Schneideinsatzaufnahme 24 anschließen.The term "cup-shaped recess" is used in the present case to clarify that it is in the cutting insert 24 forming recess around a hollow in the tool holder 12 which is one with respect to the holder longitudinal axis 20 has circumferential, closed peripheral wall and the front side 22 of the toolholder 12 is open. The cup-shaped recess is in other words in the tool holder 12 is inserted and around the holder longitudinal axis 20 from the tool holder 12 surround. However, the term "pot-shaped recess" should not be limited to a specific cross-sectional shape. The cross section of this recess can be quite complex. The as a cutting insert holder 24 serving cup-shaped recess has indeed inside the tool holder 12 a reason or inner stop. However, this reason or inner stop does not have to be a closed wall. As will be explained below, for example, one or more holes in the interior of the tool holder 12 to the cup-shaped recess or the cutting insert receptacle 24 connect.

Die Schneideinsatzaufnahme 24 weist einen oberen Bereich 26 und einen unteren Bereich 28 auf (siehe 5). Der obere Bereich 26 dient der Aufnahme des keilförmigen Klemmelements 16. Der untere Bereich 28 dient der Aufnahme des Schneideinsatzes 14. Beide Bereiche 26, 28 sind offen zueinander, also nicht durch Wandungen voneinander getrennt. Die beiden Bereiche 26, 28 bilden zusammen die vorher erwähnte topfförmige Ausnehmung im Werkzeughalter 12. Der obere Bereich 26 hat, quer zur Halterlängsachse 20 betrachtet, vorzugsweise einen größeren Querschnitt als der untere Bereich 28. Dementsprechend weist auch das Klemmelement 16 vorzugsweise einen größeren Querschnitt auf als der Schneideinsatz 14.The cutting insert holder 24 has an upper area 26 and a lower area 28 on (see 5 ). The upper area 26 serves to accommodate the wedge-shaped clamping element 16 , The lower area 28 serves to accommodate the cutting insert 14 , Both areas 26 . 28 are open to each other, so not separated by walls. The two areas 26 . 28 together form the previously mentioned cup-shaped recess in the tool holder 12 , The upper area 26 has, transverse to the holder longitudinal axis 20 considered, preferably a larger cross section than the lower portion 28 , Accordingly, the clamping element also has 16 preferably a larger cross section than the cutting insert 14 ,

Der Schneideinsatz 14, welcher separat in einer Längsschnittansicht (siehe 6A) und einer Querschnittansicht (siehe 6B) gezeigt ist, weist einen Schneidkopf 30, einen Auskragarm 32 sowie einen Einspannabschnitt 34 auf. Mit dem Schneidkopf 30 wird das Werkstück bearbeitet. Der Schneidkopf 30 weist dazu eine oder mehrere Schneiden bzw. Schneidkanten 36 auf. Der Auskragarm 32 verbindet den Schneidkopf 30 mit dem Einspannabschnitt 34. Der Einspannabschnitt 34 dient der Einspannung des Schneideinsatzes 14 im Werkzeughalter 12.The cutting insert 14 , which separately in a longitudinal sectional view (see 6A ) and a cross-sectional view (see 6B ), has a cutting head 30 , a cantilever 32 and a clamping section 34 on. With the cutting head 30 the workpiece is processed. The cutting head 30 has one or more cutting or cutting edges 36 on. The cantilever arm 32 connects the cutting head 30 with the clamping section 34 , The clamping section 34 serves to clamp the cutting insert 14 in the tool holder 12 ,

Das erfindungsgemäße Werkzeug 10 zeichnet sich im Wesentlichen durch die spezielle Art der Einspannung des Schneideinsatzes 14 im Werkzeughalter 12 aus. Zur Einspannung des Schneideinsatzes 14 wird erfindungsgemäß das Klemmelement 16 verwendet. Sowohl der Schneideinsatz 14 als auch das Klemmelement 16 werden als separate austauschbare Teile bereitgestellt, welche nicht fest bzw. dauerhaft miteinander verbunden sind.The tool according to the invention 10 is characterized mainly by the special way of clamping the cutting insert 14 in the tool holder 12 out. For clamping the cutting insert 14 According to the invention, the clamping element 16 used. Both the cutting insert 14 as well as the clamping element 16 are provided as separate replaceable parts which are not permanently connected to each other.

Das im Wesentlichen keilförmige Klemmelement 16 lässt sich mit Hilfe des Befestigungselements 18 in der Schneideinsatzaufnahme 24 des Werkzeughalters 12 anbringen bzw. befestigen. Das Befestigungselement 18 ist vorzugsweise als Schraube ausgestaltet. Generell wären jedoch auch andere Arten von Befestigungselementen denkbar.The essentially wedge-shaped clamping element 16 can be with the help of the fastener 18 in the cutting insert holder 24 of the tool holder 12 attach or fasten. The fastener 18 is preferably designed as a screw. In general, however, other types of fasteners would be conceivable.

In montierten Zustand des Werkzeugs 10 ist das Klemmelement 16 oberhalb des Schneideinsatzes 14 in der Schneideinsatzaufnahme 24 angeordnet. Zur Befestigung des Klemmelements 16 und damit auch des Schneideinsatzes 14 im Werkzeughalter 12 wird die Schraube 18 gemäß des vorliegenden Ausführungsbeispiels durch das Klemmelement hindurch in den Werkzeughalter 12 eingeschraubt. Das Klemmelement 16 besitzt dazu eine Durchgangsbohrung 38, welche symmetrische zur Längsachse 40 des Klemmelements 16 verläuft (siehe 2, 7A und 7B). Die Schraube 18 greift dabei in ein Innengewinde 46 ein, welches im Inneren des Werkzeughalters 12 vorgesehen ist. Dieses Innengewinde 46 verläuft vorzugsweise parallel zur Halterlängsachse 20 (siehe 4). Dementsprechend ist auch die Schraube 18 in montiertem Zustand des Werkzeugs 10 parallel zur Halterlängsachse 20 ausgerichtet.In assembled state of the tool 10 is the clamping element 16 above the cutting insert 14 in the cutting insert holder 24 arranged. For fastening the clamping element 16 and thus also the cutting insert 14 in the tool holder 12 will the screw 18 according to the present embodiment through the clamping element into the tool holder 12 screwed. The clamping element 16 has a through hole 38 , which are symmetrical to the longitudinal axis 40 of the clamping element 16 runs (see 2 . 7A and 7B ). The screw 18 engages in an internal thread 46 which is inside the tool holder 12 is provided. This internal thread 46 preferably runs parallel to the holder longitudinal axis 20 (please refer 4 ). Accordingly, the screw 18 in the assembled state of the tool 10 parallel to the holder's longitudinal axis 20 aligned.

Das keilförmige Klemmelement 16 ist im Detail in den 7A und 7B in einer perspektivischen Ansicht sowie einer Schnittansicht dargestellt. Ausgehend von einem vorderen Ende 42 verjüngt sich das Klemmelement 16 in seiner Höhe senkrecht zur Längsachse 40 betrachtet zum hinteren Ende 44 hin keilförmig. An seiner Oberseite 48 weist es eine Planfläche 50 auf, welche mit einer im Werkzeughalter 12 bzw. in der Schneideinsatzaufnahme 24 vorgesehenen Planfläche 52 (siehe 5) korrespondiert und diese in montiertem Zustand des Werkzeugs 10 kontaktiert. Die Planflächen 50, 52 fungieren also als Klemmflächen. Zur Unterscheidung dieser beiden Flächen wird die zum Werkzeughalter 12 gehörige Fläche 52 vorliegend als erste Klemmfläche bezeichnet und die auf der Oberseite 48 des Klemmelements 16 vorgesehene Fläche 50 als zweite Klemmfläche bezeichnet. Beide Klemmflächen 50, 52 verlaufen vorzugsweise unter einem Winkel von kleiner 15° zur Längsachse 40 des Klemmelements 16 bzw. zur Halterlängsachse 20, besonders bevorzugt unter einem Winkel von 5°–10°. Dies führt zu einer Selbsthemmung.The wedge-shaped clamping element 16 is in detail in the 7A and 7B shown in a perspective view and a sectional view. Starting from a front end 42 the clamping element tapers 16 in its height perpendicular to the longitudinal axis 40 considered to the rear end 44 wedge-shaped. At its top 48 it has a plane surface 50 on which with one in the tool holder 12 or in the cutting insert receptacle 24 provided plane surface 52 (please refer 5 ) and this in the assembled state of the tool 10 contacted. The plane surfaces 50 . 52 So act as clamping surfaces. To distinguish these two surfaces is the tool holder 12 associated area 52 referred to herein as the first clamping surface and on the top 48 of the clamping element 16 intended area 50 referred to as the second clamping surface. Both clamping surfaces 50 . 52 preferably run at an angle of less than 15 ° to the longitudinal axis 40 of the clamping element 16 or to the holder longitudinal axis 20 , more preferably at an angle of 5 ° -10 °. This leads to a self-locking.

Zum Lösen des Klemmelements 16 vom Werkzeughalter 12 ist zusätzlich ein Sicherungselement 72 vorgesehen, welches vorzugsweise als Sicherungsscheibe ausgestaltet ist. Diese Sicherungselement 72 lässt sich auf der Schraube 18 montieren, und zwar auf der Seite des Klemmelements 16, welche in montiertem Zustand dem Grund der Schneideinsatzaufnahme 24 zugewandt ist. Beim Lösen der Schraube 18 zieht das Sicherungselement 72 somit das Klemmelement 16 automatisch entgegen der Selbsthemmung aus der Schneideinsatzaufnahme 24 mit heraus.To release the clamping element 16 from the tool holder 12 is additionally a security element 72 provided, which is preferably designed as a lock washer. This security element 72 settles on the screw 18 mount, on the side of the clamping element 16 , which in the assembled state the reason of the cutting insert receptacle 24 is facing. When loosening the screw 18 pulls the fuse element 72 thus the clamping element 16 automatically against the self-locking of the cutting insert holder 24 with out.

Auf der der Oberseite 48 gegenüberliegenden Unterseite 54 weist das Klemmelement 16 eine längliche Vertiefung 56 auf, welche sich parallel zur Längsachse 40 des Klemmelements 16 erstreckt. Die Form dieser Vertiefung 56 ist an die Kontur der Oberseite 58 des Einspannabschnitts 34 des Schneideinsatzes 14 angepasst (vgl. 6B und 7B). Die Oberseite 58 des Einspannabschnitts 34 wie auch die in das Klemmelement 16 eingebrachte Vertiefung 56 sind im Querschnitt betrachtet gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel rund bzw. teilkreisförmig. Grundsätzlich sind an dieser Stelle jedoch auch elliptische, winklige oder prismatische Querschnittsformen denkbar, wie dies prinzipiell in den 8A–8C beispielhaft dargestellt ist. Die Oberseite 58 und die Vertiefung 56 können also unterschiedliche Querschnitte aufweisen, solange diese aneinander angepasst sind bzw. zumindest bereichsweise einander entsprechen.On the top 48 opposite bottom 54 has the clamping element 16 an oblong depression 56 on, which are parallel to the longitudinal axis 40 of the clamping element 16 extends. The shape of this depression 56 is at the contour of the top 58 of the chucking section 34 of the cutting insert 14 adapted (cf. 6B and 7B ). The top 58 of the chucking section 34 as well as in the clamping element 16 introduced recess 56 are viewed in cross section according to the present embodiment, round or partially circular. In principle, however, elliptical, angular or prismatic cross-sectional shapes are also conceivable here, as is the case in principle in FIGS 8A - 8C is shown by way of example. The top 58 and the depression 56 Thus, they may have different cross sections, as long as they are adapted to each other or at least partially correspond to each other.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel hat der Einspannabschnitt 34 des Schneideinsatzes 14 eine im Wesentlichen tropfenförmige Querschnittsform (siehe 6B). Die Oberseite 58 des Einspannabschnitts 34 ist konvex gekrümmt. Die der Oberseite 58 gegenüberliegende Unterseite 60 des Einspannabschnitts 34 ist in drei Teilflächen 62, 64, 66 unterteilt. Die erste Teilfläche 62 liegt der Oberseite 58 gegenüber und ist ebenfalls konvex gekrümmt. Die zweite und die dritte Teilfläche 64, 66 liegen einander gegenüber und verbinden die Oberseite 58 mit der ersten Teilfläche 62. Diese zweite und dritte Teilflächen 64, 66 sind jeweils als Planflächen ausgestaltet. In montiertem Zustand des Werkzeugs 10 liegt der Einspannabschnitt 34 mit seiner Unterseite 60 vorzugsweise nicht vollflächig am Werkzeughalter 12 an. Die Anlage am Werkzeughalter 12 erfolgt über die beiden Planflächen 64, 66, wohingegen die erste Teilfläche 62 der Unterseite 60 keinen direkten Kontakt zum Werkzeughalter 12 hat. Die beiden Planflächen 64, 66 können sowohl vollflächig als auch lediglich linienförmig, also entlang einer Linie bzw. Gerade, am Werkzeughalter 12 bzw. den Innenwänden der topfförmigen Schneideinsatzaufnahme 24 anliegen.In the illustrated embodiment, the clamping section 34 of the cutting insert 14 a substantially teardrop-shaped cross-sectional shape (see 6B ). The top 58 of the chucking section 34 is curved convexly. The top 58 opposite bottom 60 of the chucking section 34 is in three subareas 62 . 64 . 66 divided. The first part surface 62 lies the top 58 opposite and is also curved convex. The second and the third part surface 64 . 66 lie opposite each other and connect the top 58 with the first part surface 62 , These second and third faces 64 . 66 are each designed as a plane surfaces. In the assembled state of the tool 10 lies the clamping section 34 with its bottom 60 preferably not over the entire surface of the tool holder 12 at. The attachment to the tool holder 12 takes place over the two plane surfaces 64 . 66 , whereas the first part 62 the bottom 60 no direct contact with the tool holder 12 Has. The two plane surfaces 64 . 66 can both full-surface and only linear, ie along a line or straight line, on the tool holder 12 or the inner walls of the pot-shaped cutting insert receptacle 24 issue.

In montiertem Zustand des Werkzeugs 10 ist das Klemmelement 16 vorzugsweise vollständig in der Schneideinsatzaufnahme 24 versenkt. Ebenso ist die Schraube 18 vorzugsweise vollständig im Klemmelement 16 versenkt. Die Durchgangsbohrung 38 des Klemmelements 16 ist dazu vorzugsweise als Stufenbohrung ausgestaltet. Grundsätzlich ist es jedoch auch möglich, diese derart anzufasen, dass der Kopf der Schraube 18 vollständig im Klemmelement 16 versenkbar ist.In the assembled state of the tool 10 is the clamping element 16 preferably completely in the cutting insert receptacle 24 sunk. Likewise, the screw 18 preferably completely in the clamping element 16 sunk. The through hole 38 of the clamping element 16 is designed for this purpose preferably as a stepped bore. Basically it is but also possible to chamfer them so that the head of the screw 18 completely in the clamping element 16 is retractable.

Den 4–6 lässt sich noch ein weiteres Merkmal des erfindungsgemäßen Werkzeugs 10 entnehmen. Dies betrifft eine interne Kühlmittelzufuhr vom Werkzeughalter 12 bis hin zum Schneidkopf 30 des Schneideinsatzes 14. Im Werkzeughalter 12 sind dazu mehrere, ineinander übergehende Kühlmittelbohrungen 68a, 68b, 68c vorgesehen. Die Kühlmittelbohrung 68c mündet derart in die Schneideinsatzaufnahme 24, dass das Kühlmittel in montiertem Zustand des Werkzeugs 10 aus dem Kühlmittelkanal 68c direkt in einen, im Inneren des Schneideinsatzes 14 vorgesehenen Kühlmittelkanal 70 übergeben werden kann.The 4 - 6 Yet another feature of the tool according to the invention can be 10 remove. This concerns an internal coolant supply from the tool holder 12 right up to the cutting head 30 of the cutting insert 14 , In the tool holder 12 are to several, merging into each other coolant holes 68a . 68b . 68c intended. The coolant hole 68c opens into the cutting insert receptacle in this way 24 in that the coolant is in the assembled state of the tool 10 from the coolant channel 68c directly into one, inside the cutting insert 14 provided coolant channel 70 can be handed over.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

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Claims

Tool ( 10 ) for machining a workpiece, comprising: - a cutting insert ( 14 ) with at least one cutting edge ( 36 ), - a tool holder ( 12 ), which extends substantially along a holder longitudinal axis ( 20 ) and at a front end ( 22 ) for receiving the cutting insert ( 14 ) a cutting insert receptacle ( 24 ), which as a cup-shaped recess in the tool holder ( 12 ) is configured; A substantially wedge-shaped clamping element ( 16 ), which for clamping the cutting insert ( 14 ) in the tool holder ( 12 ) in the cutting insert receptacle ( 24 ), and - a fastener ( 18 ) for fastening the clamping element ( 16 ) in the cutting insert receptacle ( 24 ) and simultaneous jamming of the cutting insert ( 14 ) in the tool holder ( 12 ).

Tool according to claim 1, wherein the clamping element ( 16 ) starting from a front end ( 42 ) along a longitudinal axis ( 40 ) of the clamping element ( 16 ) to a rear end ( 44 ), wherein the longitudinal axis ( 40 ) of the clamping element ( 16 ) in the assembled state of the tool ( 10 ) parallel to the holder longitudinal axis ( 20 ) and the rear end ( 42 ) to a reason of cutting insert reception ( 24 ), and wherein the clamping element ( 16 ) in its height perpendicular to the longitudinal axis ( 20 ) of the clamping element ( 16 ) to the rear end ( 44 ) wedge-shaped tapers.

Tool according to claim 1 or 2, wherein the clamping element ( 16 ) to the shape of the cutting insert receptacle ( 24 ) that it is in the assembled state of the tool ( 10 ) completely in the tool holder ( 12 ) is sunk.

Tool according to one of the preceding claims, wherein the cutting insert ( 14 ) a clamping section ( 34 ), which in the assembled state of the tool ( 10 ) at least partially within the cutting insert receptacle ( 24 ), wherein an underside ( 60 ) of the clamping section ( 34 ) in the assembled state of the tool ( 10 ) on the tool holder ( 12 ) and a top side ( 58 ) of the clamping section ( 34 ) in the assembled state of the tool ( 10 ) on a lower side ( 54 ) of the clamping element ( 16 ) is present.

Tool according to claim 4, wherein the clamping element ( 16 ) on its underside ( 54 ) one parallel to the longitudinal axis ( 40 ) of the clamping element ( 16 ) extending, elongated depression ( 56 ), which in the assembled state of the tool ( 10 ) at least partially at the top ( 58 ) of the clamping section ( 34 ) of the cutting insert ( 14 ) is applied, and wherein the top ( 58 ) of the clamping section ( 34 ) of the cutting insert ( 14 ) at least partially to the shape of the oblong depression ( 56 ) is adjusted.

Tool according to claim 4 or 5, wherein the upper side ( 58 ) of the clamping section ( 34 ) of the cutting insert ( 14 ) is convexly curved, the underside ( 60 ) of the clamping section ( 34 ) of the cutting insert ( 14 ) has at least three partial surfaces, a first convexly curved partial surface ( 62 ), which are the top ( 58 ) and a second and a third partial surface ( 64 . 66 ), which face each other, the top ( 58 ) with the first partial area ( 62 ) and are designed as flat surfaces, with which the cutting insert ( 14 ) in the assembled state of the tool on the tool holder ( 12 ) is present.

Tool according to claim 6, wherein the first partial surface ( 62 ) of the underside ( 60 ) of the clamping section ( 34 ) has a greater curvature than the top ( 58 ) of the clamping section ( 34 ).

Tool according to one of the preceding claims, wherein the cutting insert receptacle ( 24 ) a clamping surface ( 52 ), which at an angle of less than 15 ° with respect to the holder longitudinal axis ( 20 ) is inclined, with an upper side ( 48 ) of the clamping element ( 16 ) in the assembled state of the tool ( 10 ) on the clamping surface ( 52 ) is present.

Tool according to one of the preceding claims, wherein the cutting insert ( 14 ) a clamping section ( 34 ), which in the assembled state of the tool ( 10 ) at least partially within the cutting insert receptacle ( 24 ), and a cutting head ( 30 ) and a clamping section ( 34 ) with the cutting head ( 30 ) connecting cantilever ( 32 ), wherein the cantilever arm ( 32 ) has a smaller cross section than the clamping section ( 34 ).

Tool according to one of the preceding claims, wherein the cutting insert receptacle ( 24 ) an upper area ( 26 ) for receiving the clamping element ( 16 ) and a lower area ( 28 ) for receiving the cutting insert ( 14 ), and wherein the cutting insert receptacle ( 24 ), transversely to the holder longitudinal axis ( 20 ), in the upper area ( 26 ) has a larger cross section than in the lower region ( 28 ).

Tool according to one of the preceding claims, wherein the fastening element ( 18 ) is a screw, wherein the clamping element ( 16 ) a through hole ( 38 ) and the tool holder ( 12 ) an internal thread ( 46 ), in which the screw in the assembled state of Tool ( 10 ) through the through hole ( 38 ) engages through.

The tool according to claim 11, wherein the screw extends from a first side of the clamping element (10). 16 ) through the through hole ( 38 ), and wherein the tool further comprises a securing element ( 72 ) which is mountable on the screw such that it is fixed along the longitudinal axis of the screw and in the assembled state of the tool ( 10 ) on a second side of the clamping element ( 16 ), which is opposite to the first side.

Tool according to claim 11 or 12, wherein the screw has a screw head, and wherein in the clamping element ( 16 ) provided through hole ( 38 ) is formed as a stepped bore and / or is chamfered such that the screw head in the assembled state of the tool ( 10 ) completely in the clamping element ( 16 ) is sunk.

Tool according to one of claims 11 to 13, wherein the screw in the assembled state of the tool ( 10 ) parallel to the holder longitudinal axis ( 20 ) is aligned.

Tool according to one of the preceding claims, wherein the clamping element ( 16 ) and the tool holder ( 12 ) are made of steel, and the cutting insert ( 14 ) is made of hard metal.