DE7312786U

DE7312786U - Schneideinsatz

Info

Publication number: DE7312786U
Application number: DE7312786U
Authority: DE
Original assignee: Sandvik AB
Current assignee: Sandvik AB
Priority date: 1972-05-17
Filing date: 1973-04-04
Publication date: 1977-09-29
Also published as: FR2184627B1; SE354593B; DE2316884A1; FR2184627A1; GB1427388A; SE354593C; JPS4949277A; JPS5545322B2; US3866282A; IT984216B

Description

Aktenzeichen: G 73 12 786-3 17.5.1977

Anmelder: Sandvik AB
Uns. Zeichen: A 12373 Be/De

(NEUE) BESCHREIBUNGSEINLEITUNG

Schneideinsatz

Die Erfindung betrifft einen Schneideinsatz für spanabhebende Bearbeitung, vorzugsweise von Werkstücken aus Metall, mit wenigstens einer Schneidkante, die aus dem Übergang zwischen den Hauptflächen und den Enflachen gebildet ist, wobei die Endflächen durch abgerundete Einsatzflächen miteinander verbunden sind, und mit einer sich längs der Schneidkante auf der Haupt- oder Spanfläche erstreckenden Spanbrechernut, deren Spanwinkel im Bereich der Einsatzecke am kleinsten ist und in Richtung zur Schneidenmitte kontinuierlich zunimmt.

Um die Forderungen nach zufriedenstellender Spanbrechung eines

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Schneideinsatzes unter verschiedensten Arbeitsbedingungen, das heißt unterschiedlichem Vorschub und unterschiedlicher Schnitttiefe, zu erfüllen, sind zahlreiche verschiedene Lösungen vorgeschlagen worden. So ist z.B. ein Einsatz bekannt, der mit einem besonderen Spanbrecher an der Einsatzspitze oder der Spiuzenabrundung versehen ist. Dieser Spanbrecher ist in Form einer Vertiefung angebracht, und er ist für die Feinbearbeitung bestimmt.

Es ist auch ein Schneideinsatz mit einer Spanbrechernut entlang der Schneidkante bekannt, bei welchem die Spanbrechernut entlang dieser Schneidkante unterschiedliche Tiefe und unterschiedliche Breite aufweist, und zwar zu dem Zweck, die Spanbrechung der Dicke und der Breite des Spanes anzupassen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schneideinsatz der genannten Art hinsichtlich der Festigkeit und Widerstandsfähigkeit der Schneide und gleichzeitig auch hinsichtlich der auftretenden Schnittkräfte zu verbessern. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Zunahme des Spanwinkels bis auf ein Maximum nur in einem Übergangsbereich erfolgt, dessen Länge höchstens ein Drittel der Gesamtlänge der Seite oder Kante des Schneideinsatzes beträgt, und daß der der Schneidkante zunächst liegende Teil der Spanbrechernut ein im wesentlichen gerade verlaufendes Profil aufweist, das nach innen bogenförmig ausläuft.

Vorzugsweise liegt der in dem Spanbrecher befindliche Teil der Hauptfläche des Einsatzes im wesentlichen auf der gleichen Höhe

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wie die Schneidkante. Es kann aber auch der in dem Spanbrecher befindliche Teil der Hauptfläche des Einsatzes auf einer wesentlich geringeren Höhe liegen als die Schneidkante.

Zweckmäßig nimmt die Breite des Spanbrechers fortlaufend in Richtung auf die Spitze des Schneideinsatzes ab. Zweckmäßig endet die fortlaufende Abnahme des Spanwinkels, d.h. der Übergangsbereich, an einer Grenzlinie, die zwischen der Spitzenabrundung und dem verbleibexiden Teil der Schneidkante liegt.

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Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung an einigen Ausfuhrungsbeispielen näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1: eine Draufsicht auf den Spitzenteil eines Schneideinsatzes gemäß der Erfindung;

Fig.2a· einen Schnitt nach der Linie 2-2 in Fig. 1;

Fig.2b: die Form und Neigung der Spanfläche entlang den Linien A-A und B-B in Fig. 1;

Fig. 3: eine andere Ausführung des Spitzenteils des Schneideinsatzes gemäß der Erfindung;

Fig. 4: einen Schnitt nach der Linie 4-4 in Fig. 3 und die Form und die Neigung der Spanfläche nach den Linien C-C und D-D in Fig. 3;

Fig. 5: eine weitere Ausführung des Spitzenteils des Schneideinsatzes gemäß der Erfindung;

Fig. 6: einen Schnitt nach der Linie 6-6 in Fig. 5;

Fig. 7: noch ein weiteres Ausführungsbeispiel des Spitzenteils des Schneideinsatzes nach der Erfindung; und

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Piß. 8 einen Schnitt nach der Linie 8-8 in Fig. 7.

Der in den Fig. 1 bis 8 gezeigte Schneideinsatz besitzt eine Uauptfläche 11 (und möglicherweise auch an der gegenüberliegenden Seite) und wenigstens eine Ecke 12 mit einer oder mehreren verbindenden Schneidkanten 15* die an der Schnittlinie zwischen der genannten Hauptfläche und den Endflächen 14 des Einsatzes gebildet sind. Entlang den Schneidkanten sind Spanbrecher 15 in Form von Nuten vorgesehen, welche einen Mittelteil 16 des Einsatzes umgeben.

In dem in den Fig. 1 und 2 gezeigten Ausführungsbeispiel nimmt der Spanwinkel ^ (vergl. Fig. 2a) fortlaufend von der Hauptschneidkante (dem Schnitt 2-2) in Richtung auf den Spitzenteil 17 der Spanfläche ab (dargestellt durch die Schnitte A-A und B-B). Ler Mittelteil 16 kann in an sich bekannter V/eise auf etwa der gleichen Höhe wie die Schneidkante liegen (Fig. '2a) oder er kann sich auf einer wesentlich geringeren Höhe befinden (Fig. 2b). Die Neigung der Spanfläche kann in Richtung auf die Ecke des Einsatzes aus allen Richtungen zum Punkt i8 abnehmen, v/o die Eckenabrundungen der beiden zusammenlaufenden Schneidkanten sich treffen. Häufig endet die fortlaufend abnehmende Spanflache oder Neigung an einer Grenzlinie 19 senkrecht zur Schneidkante.

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Diese Linie liegt zwischen der Spifczenabrundung 20 und dem verbleibenden Teil doi Schneidkante, das heißt dort, wo die Hauptkante in die Spltzenabrundung übergeht. D'.e Spanfläche des Kreissektors, der durch die Spitzenrbrundung 20 bestimmt 1st, und die genannten Grenzlinien 19 haben im wesentlichen konstante Form und konstante Spanfläche.

Die Fig. J5 und 4 zeigen ein AusfUhrungsbelspiel,

bei welchem die Breite des an sich bekannten Spanbrechers

ι-fortlaufend zur Schneidkante hin abnimmt.

Die Fig. 5 und 6 zeigen ein anderes Ausführungsbeispiel, bei welchem der tatsächliche Spitzentüil im wesentlichen konstante Spanfläche und konstante Form hat. In diesem Falle besitzt der Eckenteil eine größere Ausdehnung als in dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1, und es endet die fortlaufende Abnahme der Neigung in einem gewissen Abstand von der Spitzenabrundung. Das Ende oder Übergang kann eine Grenzlinie 19 sein, die senkrecht zur Schneidkante verläuft (wie in den früher gezeigten Ausführungsbeispielen) odor ei-• ne Grenzlinie 21 senkrecht zur Winkelhalbierenden.

Bei dem in den Fig. 7 und 8 gezeigten Aucführungsbeispiel erstreckt sich die Eckenfläche 17 zum Mittelteil 16 des Einsatzes, wobei sich dleser_ Mittelteil in diesem

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unterhalb der Schneidkante befindet. Innerhalb dea UmfangGd Im wesentlich konstanter Form und konstantem Spanwinkel kann der Eckentell 17 außer einer ebenen Ausbildung konkav und/oder konvex sein.

Der Einfluß der beschriebenen Formen der S^hneideinsätze auf den Schnittverlauf oder auf den Arbeitsvcrlauf kann in folgender Weise geneigt werden:

Bei geringen Schnittiefen und geringen Vorschüben muß der Span Infolge seines geringen Querschnittes sehr viel stärker gebogen werden, um abzubrechen. Wenn nun ein Spanbrecher für diese geringen Spandicken und Schnittiefen bemessen ist, führt er andererseits zu einem zu starken nder zu heftigen Brechen bei größerer Spandicke und größerer Schnittiefe. Bei früher bekannten Ausführungen und Schneideinsätzen hat man versucht, das Problem durch veränderte Tiefe und Breite der Spanbrechernut zu lösen.

Die Deformation oder anfängliche Biegung, die der Span im Verlauf seiner Abtrennung erhält, hängt neben der Spandicke auch von der Größe des Spanwinkels ab.. Ein abnehmender Spanwinkel bedeutet eine Vergrößerung der anfang!j chen Biegung. Bei dem Schneideinsatz gemäß der Erfindung wird somit eine fortlaufende Vergrößerung der anfänglichen

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Biegung In Richtung auf die Ecke.· dos Schneideinsatz·^ erzielt, wodurch erreicht wird, daß der Span In ρ olehon FMllen stärket· von selbst bricht, In denen ein stärkerer, Brechen erforderlich ist.

Eine Abnahme des Spanwinkels ergibt vergrößerte Schnittkräfte. Bei dem erfindungsgemäßen Schneideinsatz wird bei größerer Sennittiefe ein größerer Spanwinkel erreicht. Dies bedeutet, daß große Schnittiefen verhältnismäßig begrenzte Schnittkräfte bewirken, was häufig von großer Bedeutung ist. Bei kleiner Schnittiefe ist andererseits das Problem der Schnittkraft nicht kritisch, sondern es ist hier wesentlicher,- einen abnehmenden Spanwinkel zu haben, um eine zufriedenstellende Spanbrechung zu erhalten. Oft ist es wichtig, an der Ecke des Einsatzes eine besonders große Spanbrechung zu erreichen. Durch Veränderung der Ausdehnung des Eckenteils und der Ausdehnung des Übergangsbereiches zwischen-der Ecke und dem übrigen Teil der Schneid· kante ist es möglich, die Größe oder die Wirkung der Span» brechung zu verändern.

Der Spanbrecher kann unmittelbar an die Sehneidkants anschließen, die scharf oder leicht abgerundet sein kann. Er kann auch an die Schneidkante über eine ebene Flache oder eine Rückenfläche anschließen, die parallel zur Oberfläche oder Bodenfläche des Einsatzes sein kann oder sich in einem

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nepjativen oder positiven Winkel zu ihr erstreckt. Wie vorher erwähnt, geht die rückwärtige Kante des Spanbrechers in einen Mittelteil des Einsatzes Über. Bei negativen Schneideinsätzen mit Schneidkanten auf beiden Hauptflächen des Einsatzes können die Mittelteile der Flächen im v/esentlichen flach oder parallel sein. Bei positiven oder negativen einflächigen Einsätzen mit Schneidkanten nur auf der oberen Hauptfläche kann der Mittelteil eine andere Form haben. Im allgemeinen können die Einsätze gerade und auch gekrümmte Schneidkanten haben.

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Claims

DIPU.-INQ, KLAUS BEHN DIPL,-PHYS. ROBERT MÜNZMUlaER PATBNTANW/ TE ' J WIOENMAYeRSTRASSf. β P BOOO MÜNCHEN 71 *J TEL. (οοθ) aase jo-snai Β» ι y Aktenzeichen: G 73 12 786.3 17.5.1977 Anmelder: Sandvik Aktieboiag Uns Zeichen: A 123 73 Be/De SCHUTZANSPRÜCHE

1. Schneideinsatz für spanabhebende Bearbeitung, vorzugsweise von Werkstücken aus Metall, mit wenigstens einer Schneidkante, die aus dem übergang zwischen den Hauptflächen und den Endflächen gebildet ist, wobei die Endflächen durch abgerundete Einsatzflächen miteinander verbunden sind, und mit einer sich längs der Schneidkante auf der Haupt- oder Spanfläche erstreckenden Spanbrechernut, deren Spanwinkel im Bereich der Einsatzecke am kleinsten ist und in Richtung zur Schneidenmitte kontinuierlich zunimmt, dadurch gekennzeichnet, daß die Zunahme des Spanwinkels (ff ) bis auf ein Maximum nur in einem Übergangsbereich (17) erfolgt, dessen Länge höchstens ein Drittel der Gesamtlänge der Seite oder Kante des Schneideinsatzes beträgt, und daß der der Schneidkante (13) zunächst liegende Teil der Spanbrechernut (15) ein im

Bankhaus Merck. Flnck & Co., München, (BLZ 70030400) Konto-Nr. 254649 Bankhaus H. Aufhauser. München. Nr. 261300 Postscheck: München 20904-800

Telegrammadresse: Patentsenior

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wesentlichen gerade verlaufendes Profil aufweist, das nach innen bogenförmig ausläuft.

2. Schneideinsatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der in dem Spanbrecher (15) befindliche Teil der Hauptfläche (11) des Einsatzes im wesentlichen auf der gleichen Höhe liegt wie die Schneidkante (13).

3. Schneideinsatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der in dem Spanbrecher (15) befindliche Teil der Hauptfläohe (11) des Einsatzes auf einer wesentlich geringeren Höhe liegt als die Schneidkante (13).

4. Schneideinsatz nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite des Spanbrechers fortlaufend in Richtung auf die Spitze des Schneideinsatzes abnimmt.

5. Senneideinsatz nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die fortlaufende Abnahme des Spanwinkels if), das heißt der Ubergangsbereich, an einer Grenzlinie endet, die zwischen der Spilzenabrundung und dem veibleibenden Teil der Schneidkante liegt.

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