DE29804257U1

DE29804257U1 - Schneideinsatz

Info

Publication number: DE29804257U1
Application number: DE29804257U
Authority: DE
Original assignee: Iscar Ltd
Current assignee: Iscar Ltd
Priority date: 1997-03-11
Filing date: 1998-03-10
Publication date: 1998-05-20
Anticipated expiration: 2008-03-11
Also published as: JP3052118U; US5975812A; AU6633698A; WO1998040181A1; IL120422A0

Description

VOSSlUS & PARTNER

PATENTANWÄLTE

298 04 257.6 siebertstr. 4

U.Z.: C 1393 GM &™7&dgr; MÜNCHEN

Case: 110460/3.SK
ISCAR LTD. March 17, 1998

Schneideinsatz

Die Erfindung betrifft allgemein Schneideinsätze für tiefe Einstecharbeiten und insbesondere Schneideinsätze für tiefe stirnseitige Einstecharbeiten.

Im US-Patent Nr. 5156502 ist ein doppelseitiger Schneideinsatz mit einem Einsatzkörper mit einer oberen mittleren Klemmfläche und einer unteren Klemmfläche, durch die eine Symmetrieachse verläuft, um die der Schneideinsatz verstellbar ist, dargestellt und beschrieben. Ein Paar entgegengesetzte Schneidendabschnitte, die bezüglich der oberen mittleren Klemmfläche seitlich versetzt sind, weisen jeweils eine vordere Schneidkante auf, die dazu geeignet ist, einen Span zu schneiden, der die gleiche Breite aufweist wie die Schneidkante.

In einer Seitenansicht des Schneideinsatzes betrachtet sind Ebenen, die durch die Mittelpunkte der vorderen Schneidkanten verlaufen und normal dazu angeordnet sind, be-

züglich der Symmetrieachse in entgegengesetzte Richtungen geneigt, so daß die Projektion einer vorderen Schneidkante kleiner ist als die Breite der anderen vorderen Schneidkante, wenn die letzgenannte Schneidkante horizontal versetzt ist, um ihre Breite in einer Draufsicht des Schneideinsatzes betrachtet zu maximieren.

Durch diese Konstruktion, zusammen mit einer geeigneten sich verjüngenden Struktur der Seitenflächen, ist der Schneideinsatz besonders geeignet für tiefe stirnseitige Einstecharbeiten, d.h. für Schnittiefen, die größer sind als seine Länge. Bis heute werden solche Arbeitsvorgänge jedoch mit relativ langsamen Materialabnahmegeschwindigkeiten ausgeführt.

Erfindungsgemäß wird ein Schneideinsatz bereitgestellt, mit: einem Einsatzkörper mit einer oberen mittleren Klemmfläche und einer unteren Klemmfläche, durch die eine Symmetrieachse verläuft, um die der Schneideinsatz verstellbar ist, wobei der Einsatzkörper ein Paar entgegengesetzte Schneidendabschnitte aufweist, die bezüglich der oberen Klemmfläche seitlich versetzt sind und jeweils eine Spanfläche, eine vordere Schneidkante und Seitenschneidkanten aufweisen, und mit durch die Mittelpunkte der vorderen Schneidkanten und normal dazu ausgerichteten Ebenen, die in einer Seitenansicht des Schneideinsatzes betrachtet bezüglich der Symmetrieachse in entgegengesetzte Richtungen geneigt sind, wobei jede der vorderen Schneidkanten mindestens zwei Schneidkantenabschnitte aufweist, jedes Paar benachbarter Schneidkantenabschnitte sich durch einen gemeinsamen Übergangsabschnitt überlappt, wodurch eine Spanteileinrichtung gebildet wird, und jeder Schneidkantenabschnitt einer lokalisierten Spansteuer- bzw. Spanführungs- oder Spanleiteinrichtung mit einer Spanbrecheinrichtung zugeordnet ist.

Bei einer Vorschubbewegung eines erfindungsgemäßen Schneideinsatzes teilt sein wirksamer Schneidendabschnitt einen Span in eine der Anzahl seiner zugeordneten Schneidkantenabschnitte entsprechende Anzahl von Spanstreifen, hält die Fließbewegung jedes Spanstreifens im wesentlichen entgegengesetzt zur Vorschubrichtung des Schneideinsatzes aufrecht und bricht dann jeden Spanstreifen in relativ kurze Späne, die dann leicht entfernt oder abgesaugt werden können. Daher wird durch den erfindungsgemäßen Schneideinsatz, insbesondere bei tiefen stirnseitigen Einstecharbeiten, eine höhere Materialabnahmegeschwindigkeit ermöglicht als bei einem gleichartigen herkömmlichen Einsatz.

Um die Erfindung zu verdeutlichen und darzustellen, wie diese in die Praxis umgesetzt werden kann, werden nachstehend unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen anhand eines nicht einschränkenden Beispiels bevorzugte Ausführungsformen beschrieben; es zeigen:

Fig. 1 und 2 jeweils eine perspektivische Seitenansicht einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Schneideinsatzes;

Fig. 3-5 eine Draufsicht eines Schneidendabschnitts des Schneideinsatzes von Fig. 1 und Querschnittansichten entlang der Linie IV-IV bzw. V-V in Fig. 3;

Fig. 6 eine perspektivische Ansicht eines zusammengesetzten Schneidwerkzeugs, in dem der Schneideinsatz von Fig. 1 verwendet wird, bei einer stirnseitigen Einstecharbeit;

Fig. 7 eine Querschnittansicht des zusammengesetzten Schneidwerkzeugs von Fig. 6 entlang der Linie VII-VII;

Fig. 8 eine perspektivische Ansicht einer zweiten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Schneideinsatzes;

Fig. 9 eine vergrößerte Draufsicht eines Schneidendabschnitts des Schneideinsatzes von Fig. 8; und

Fig. 10 eine vergrößerte Draufsicht eines Schneidendabschnitts einer dritten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Schneideinsatzes.

Fig. 1 zeigt einen doppelseitigen Schneideinsatz 1 mit einem Einsatzkörper 2 mit einer oberen mittleren, vertieften Klemmfläche 3, einer unteren vertieften Klemmfläche 4, Seitenflächen 5A und 5B (nicht dargestellt) und Endflächen 7A und 7B (nicht dargestellt). Der Einsatzkörper 2 weist ein Paar entgegengesetzte Schneidendabschnitte 8A und 8B auf, die bezüglich der oberen mittleren, vertieften Klemmfläche 3 seitlich versetzt und um eine durch die Klemmflächen 3 und 4 verlaufende Symmetrieachse A verstellbar sind.

Die Schneidendabschnitte 8A und 8B sind identisch, so daß für eine abkürzende Beschreibung nachstehend nur der Schneidendabschnitt 8A beschrieben wird. Der Schneidendabschnitt 8A weist eine Spanfläche 9A auf, die eine vordere Freifläche 1OA an der vorderen Schneidkante 11A schneidet und Seitenfreiflächen 13A (nicht dargestellt) an Seitenschneidkanten 15A bzw. 16A schneidet. Die vordere Schneidkante HA trifft an Schneidecken 17A bzw. 19A auf die Seitenschneidkanten 15A und 16A.

Fig. 2 zeigt, daß eine durch einen Mittelpunkt 21A der vorderen Schneidkante HA verlaufende und normal dazu ausgerichtete Ebene 2OA bezüglich der Symmetrieachse A um einen spitzen Winkel &agr; in einer ersten Richtung geneigt ist, und daß eine durch einen Mittelpunkt 21B der vorderen Schneidkante HB verlaufende und normal dazu ausgerichtete Ebene 2OB bezüglich der Symmetrieachse A um einen spitzen Winkel &agr; in einer zweiten Richtung geneigt ist, wobei die Ebenen 2OA und 2OB einen Winkel 2a einschließen.

Fig. 3 zeigt, daß die vordere Schneidkante HA durch drei Schneidkantenabschnitte gebildet wird, d.h. durch einen mittleren Schneidkantenabschnitt 22A, der in einer Vor-

schubrichtung F bezüglich seitlichen Schneidkantenabschnitte 23A und 25A hervorsteht, wodurch in Draufsicht des Schneideinsatzes betrachtet eine versetzte Struktur erhalten wird. Der mittlere Schneidkantenabschnitt 22A überlappt die seitlichen Schneidkantenabschnitte 23A und 25A quer zur Vorschubrichtung F durch S-förmige gemeinsame Übergangsabschnitte 26A bzw. 27A, wodurch gewährleistet wird, daß ein durch die vordere Schneidkante HA geschnittener Span in drei Spanstreifen geteilt wird. Der mittlere Schneidkantenabschnitt 22A ist vorzugsweise gezackt ausgebildet, so daß der Schneideinsatz 1 in der Vorschubrichtung F geeignet geführt werden kann.

Die Figuren 3-5 zeigen, daß die Schneidkantenabschnitte 22A, 23A und 25A Vertiefungen 28A, 29A bzw. 3OA zugeordnet sind, die sich im wesentlichen mit ihren jeweiligen Schneidkantenabschnitte ausgerichtet erstrecken und als eine im wesentlichen U-förmige Spanleitnut 32A ausgebildet sind. Die Vertiefungen 28A, 29A und 3OA bilden lokalisierte Spanleiteinrichtungen, durch die ein Spanstreifen von ihrem jeweils zugeordneten Schneidkantenabschnitt im wesentlichen entgegengesetzt zur Vorschubrichtung F geführt wird, während die hintere Wand jeder Vertiefung 28A, 29A und 3OA als Spanablenkeinrichtung zum Brechen ihres zugeordneten Spanstreifens in relativ kurze Späne dient.

Die Figuren 6 und 7 zeigen ein zusammengesetztes Schneidwerkzeug 33 mit einem Werkzeughalter 34 mit einem Paar gekrümmter Klemm- oder Spannbacken 36 und 37 zum Festklemmen eines Schneideinsatzes 1, so daß seine wirksame vordere Schneidkante HA (gestrichelte Linie) auf einer Ebene liegt, die durch eine Drehachse 38 eines Werkstücks .39 verläuft und normal dazu ausgerichtet ist, wobei das Werkstück 39 eine Stirnfläche 40 aufweist, in die eine ringförmige Nut oder Vertiefung 41 geschnitten werden soll. Wie dargestellt,

weist eine Projektion 12B (gestrichelte Linie) der nicht wirksamen hinteren Schneidkante HB (durchgezogene Linie) auf der wirksamen vorderen Schneidkante HA eine Breite auf, die kleiner ist als die Breite der wirksamen vorderen Schneidkante HA, so daß durch das zusammengesetzte Schneidwerkzeug 33 tiefe stirnseitige Einstecharbeiten ausgeführt werden können.

Obwohl die Erfindung unter Bezug auf eine bestimmte Ausfuhrungsform der Erfindung beschrieben wurde, können insbesondere bezüglich der Spanleiteinrichtung und ihrer Spanbrecheinrichtung viele Änderungen und Modifikationen vorgenommen werden und andere Ausführungsformen der Erfindung gebildet werden, um verschiedenen Schneidbedingungen gerecht zu werden. Beispielsweise ist, wie in den Figuren 8 und 9 dargestellt, ein Schneideinsatz IB, dessen Merkmale, die mit denjenigen des Schneideinsatzes 1 identisch sind, ähnlich bezeichnet sind, mit dem Schneideinsatz 1 identisch, außer daß er eine im wesentlichen gezahnte vordere Schneidkante 43A mit Schneidkantenabschnitten 44A, 45A und 46A aufweist. Die Schneidkantenabschnitte 44A, 45A und 4 6A sind Vertiefungen 47A, 48a bzw. 49A mit Mittelstegen 5OA, 51A bzw. 52A zugeordnet, die zu ihren zugeordneten Schneidkantenabschnitten quer ausgerichtet sind. Außerdem kann eine vordere Schneidkante 54A in Abhängigkeit von ihrer Breite zwei Schneidkantenabschnitte 55A und 56A (vergl. Fig. 10) oder mehr Schneidkantenabschnitte aufweisen. Außerdem müssen die gemeinsamen Übergangsabschnitte nicht S-förmig ausgebildet sein, sondern können eine beliebige Form aufweisen, vorausgesetzt, daß benachbarte Schneidkantenabschnitte sich überlappen.

Claims

Schutzansprüche

1. Schneideinsatz mit:

einem Einsatzkörper mit einer oberen mittleren Klemmfläche und einer unteren Klemmfläche, durch die eine Symmetrieachse verläuft, um die der Schneideinsatz verstellbar ist;

wobei der Einsatzkörper ein Paar entgegengesetzte Schneidendabschnitte aufweist, die bezüglich der oberen Klemmfläche seitlich versetzt sind und jeweils eine Spanfläche, eine vordere Schneidkante und Seitenschneidkanten aufweisen;

und mit durch die Mittelpunkte der vorderen Schneidkanten und normal dazu ausgerichteten Ebenen, die in einer Seitenansicht des Schneideinsatzes betrachtet bezüglich der Symmetrieachse in entgegengesetzte Richtungen geneigt sind;
dadurch gekennzeichnet, daß

jede der vorderen Schneidkanten mindestens zwei Schneidkantenabschnitte aufweist;

jedes Paar benachbarter Schneidkantenabschnitte sich durch einen gemeinsamen Übergangsabschnitt überlappt, wobei eine Spanteileinrichtung gebildet wird; und

jeder Schneidkantenabschnitt einer lokalisierten Spanleiteinrichtung mit einer Spanbrecheinrichtung zugeordnet ist.

2. Schneideinsatz nach Anspruch 1, wobei ein benachbartes Paar Schneidkantenabschnitte in einer Draufsicht des Schneideinsatzes betrachtet relativ zueinander versetzt sind.

3. Schneideinsatz nach Anspruch 1 oder 2, wobei die lokalisierte Spanleiteinrichtung durch eine Vertiefung gebildet wird, die sich im wesentlichen mit dem ihr zugeordneten Schneidkantenabschnitt ausgerichtet erstreckt.

4. Schneideinsatz nach Anspruch 3, wobei die Vertiefung einen erhöhten Mittelsteg aufweist, der quer zu seinem zugeordneten Schneidkantenabschnitt ausgerichtet ist.

5. Schneideinsatz nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, wobei die vordere Schneidkante gezackt ist.

6. Zusammengesetztes Schneidwerkzeug für stirnseitige Einstecharbeiten, mit einem Werkzeughalter mit einem Paar gekrümmter Spannbacken zum Festklemmen eines Schneideinsatzes nach einem der Ansprüche 1 bis 5.